【摘 要】
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背景及目的:牙周炎是一种由牙菌斑引起慢性炎症性疾病,可造成结缔组织附着丧失和进行性牙槽骨吸收,最终导致牙齿的松动和脱落。硒是一种多效生物营养素,具有抗炎、抗氧化、免疫调节等功能,然而硒的溶解度低,生物相容性差,治疗窗狭窄,限制了其应用范畴。碳量子点是新型的碳基纳米材料,具有合成简单、生物相容性高、良好的水溶性和易于改性等优点。硒掺杂的碳量子点（selenium-doped carbon quant
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背景及目的:牙周炎是一种由牙菌斑引起慢性炎症性疾病,可造成结缔组织附着丧失和进行性牙槽骨吸收,最终导致牙齿的松动和脱落。硒是一种多效生物营养素,具有抗炎、抗氧化、免疫调节等功能,然而硒的溶解度低,生物相容性差,治疗窗狭窄,限制了其应用范畴。碳量子点是新型的碳基纳米材料,具有合成简单、生物相容性高、良好的水溶性和易于改性等优点。硒掺杂的碳量子点（selenium-doped carbon quantum dots,SeCQDs）有望成为安全多效的纳米硒材料,应用于牙周炎的治疗。本研究的目的是探索SeCQDs的体外抗氧化和抗炎性能,为牙周炎的治疗寻找一种有潜力的新型药物。方法:1、通过一步水热法,以L-硒代胱氨酸为原料合成SeCQDs,应用透射电镜及动态光散射观察SeCQDs的尺寸、形态及电位;通过X射线光电子光谱（XPS）获得SeCQDs的元素组成及含量;采用紫外-可见光谱仪检测SeCQDs的紫外可见吸收光谱图;使用荧光光谱仪研究SeCQDs的荧光特性。2、通过CCK-8试验分析SeCQDs对MC3T3-E1细胞及RAW264.7细胞的细胞毒性。3、通过H2O2诱导建立MC3T3-E1氧化损伤模型,通过DCFH-DA荧光染色分析细胞内ROS水平、采用CCK-8法分析细胞活力水平变化、使用SOD检测试剂盒检测SOD活性;在H2O2损伤条件下,通过ALP染色确定ALP表达水平,采用q PCR测定多种成骨细胞分化标志物基因水平,包括Runx2、OPN和OPN,分析SeCQDs对氧化应激成骨损伤的保护作用。4、通过P.gingivalis-LPS诱导建立RAW264.7细胞炎症模型,通过q PCR测定TNF-α、IL-1β、IL-6和i NOS等促炎因子的基因表达水平。通过ELISA测定TNF-α蛋白的表达水平,使用硝酸还原酶法检测NO含量,使用DCFH-DA荧光染色检测细胞内ROS水平。结果:1、SeCQDs的平均粒径约为33.5±6.6 nm,晶格间距为0.32 nm,流体力学半径为34.0±2.6 nm,Zeta电位为-31.5±1.3 m V。XPS显示SeCQDs主要由碳、氮、氧和硒等元素组成。紫外-可见光吸收光谱显示SeCQDs在280 nm可以观察到明显的吸收峰。荧光光谱表明SeCQDs在发射波长为379 nm时有波长为477nm的最佳激发波长。2、CCK-8检测表明,SeCQDs≤200μg/m L时对RAW264.7细胞无明显毒性作用,并在一定程度上对MC3T3-E1细胞起到促进增殖的作用。3、在H2O2诱导的MC3T3-E1细胞氧化应激模型中,50～200μg/m L的SeCQDs可以减少H2O2引起的细胞增殖活力损伤,200μg/m L的SeCQDs可以降低H2O2诱导的细胞内ROS生成、抑制H2O2诱导的细胞内SOD活性下降、逆转H2O2导致的ALP染色以及Runx2、OPN和OCN的基因表达量下降。4、在P.gingivalis-LPS刺激的RAW264.7巨噬细胞炎症模型中,50～200μg/m L的SeCQDs可以下调TNF-α、IL-1β、IL-6、i NOS等炎症因子的基因表达;抑制TNF-α、NO等炎症因子蛋白分泌以及清除细胞内的ROS。结论:采用一步水热法成功合成了SeCQDs纳米颗粒,50～200μg/m L的SeCQDs具有良好的生物相容性,可发挥抗氧化、抗炎功能,作为治疗牙周炎的潜力药物。
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