一、RECENT PROGRESS OF FROZEN HYDRATED SECTIONS FOR ELECTRON MICROSCOPY(论文文献综述)
冯照喧[1](2021)在《生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究》文中提出可降解聚氨酯材料具有分子可设计性强和对环境友好的特点,可以实现对材料性能、降解方式和降解速率的调控,是目前开发生物医学应用新材料的研究热点之一。但是现有合成可降解聚氨酯材料的细胞粘附性能普遍不佳,缺乏生物活性和功能,对其降解性能、降解机理及降解产物的生物相容性等研究有待进一步完善。因此,新的可降解聚氨酯材料的分子设计、合成及功能化改性对于促进其在生物医学领域的应用具有重要意义。本文采用可降解聚酯二元醇、氨基酸、生物基聚醚多元醇和聚乙二醇等原料设计合成了两种不同形态的可降解聚氨酯,并对其成型性能、力学性能、降解性能和生物相容性进行系统研究。在此基础上,将微生物来源多糖、动物来源多糖、植物蛋白和动物蛋白等生物基材料引入合成的可降解聚氨酯中来改善其生物相容性、机械性能和降解性能,并将其应用于3D生物打印、药物缓释和软骨组织再生等生物医学领域,为可降解聚氨酯材料在生物医疗领域的临床应用奠定基础。合成了一系列氨基酸改性的阴离子水性聚氨酯WBPU,研究亲水性扩链剂含量对WBPU结构与性能的影响。与PLA降解性能的对比研究证实,WBPU降解产物无细胞毒性,且不会引起局部酸性产物的积累。将WBPU与熔融生物3D打印技术结合,在50~60℃下成功打印了具有复杂结构的组织工程支架。研究了针头尺寸、挤出速度和微丝间距等工艺参数对WBPU打印成型性能的影响,并对WBPU支架的细胞相容性、血液相容性与组织相容性进行评价。结果显示兔软骨细胞和大鼠成纤维细胞可以在WBPU支架上粘附和增殖,且WBPU支架不会引起溶血作用和明显的急性免疫排斥反应,具有良好的生物相容性。采用BCN、CS、SF和SP对水性聚氨酯进行功能化改性制备复合纳米水凝胶。对不同生物质改性PU材料的力学性能、降解性能、吸水性、亲水性和细胞相容性进行对比研究。结果显示PU/BCN和PU/CS纳米复合材料综合性能相对于单纯PU得到明显提升,而PU/BCN更适合采用低温沉积3D生物打印的方法制备组织工程支架;进一步将打印成型的PU/BCN支架用于巴马香猪弹性软骨缺损修复,结果显示负载细胞的支架植入8个月后,耳软骨处有新生类弹性软骨组织形成,支架材料完全被降解吸收。利用可降解WPU与CS之间的超分子静电相互作用制备了一系列WPU/CS复合膜,研究了复合膜的化学结构、微观形貌、亲水性、热性能、降解性能、血液相容性和细胞相容性。以广谱抗肿瘤药物阿霉素(DOX)为模型药物,设计了一种植入式抗肿瘤药物缓释体系,并考察了该药物缓释体系的DOX负载效率及其在超声控制下的释放行为。体外释放行为和细胞实验证实载药膜的DOX负载效率达到95%以上,其中WPU/CS-KH550-DOX缓释效果最佳,释放速率稳定可控,且抗肿瘤效率与DOX负载量有明显的量效关系。以蓖麻油聚氧乙烯醚(EL20)、IPDI、PEG、大豆分离蛋白(SPI)等为原料合成一系列可注射聚氨酯/大豆蛋白复合多孔支架(PUSF),并研究催化剂比例、发泡剂比例和泡沫稳定剂含量对支架结构与性能的影响。在PUSF支架上培养兔软骨细胞,观察细胞在材料表面的形态并验证软骨细胞在PUSF支架中经培养后软骨特征蛋白的表达;在此基础上,采用优化的PUSF支架负载基质细胞衍生因子(SDF-1),验证SDF-1对BMSCs的募集作用。体外诱导BMSCs迁移能力的测试结果证实PUSF@SDF-1活性支架可以有效诱导BMSCs迁移并且诱导能力与SDF-1的负载浓度正相关。PUSF@SDF-1支架经大鼠皮下植入炎症反应较轻,作为无细胞组织工程支架植入体内是安全的。
黄亚梅[2](2020)在《肿瘤微环境响应型纳米递药系统在乳腺癌治疗中的应用》文中研究说明纳米递药系统可以控制药物的释放,从而将适量的药物有效地递送到疾病部位,极大地提高了药物的稳定性和生物利用度。在疾病治疗中,纳米递药系统自身的毒副作用在很大程度上被降低后,会显着提高药物对疾病的治疗效果。因此,纳米递药系统由于其独特的优势成为临床上治疗疾病的新策略。如今,癌症引发的死亡人数已经占据全球死亡人数的13%,已被公认为世界上最具有挑战性和破坏性的疾病之一。对于女性来说,乳腺癌仍然是最多发的恶性肿瘤。通常,大多数乳腺癌患者在就诊时,乳腺癌细胞就已经发生转移,特别是乳腺癌细胞骨转移引起的骨骼肌肉组织持续丢失,会引起持续的疼痛、病理性骨折和关节活动受限等症状。乳腺癌晚期患者通常会丧失自理能力,生活质量差且死亡率高。俨然,临床上迫切需要找到一种安全有效的方法来治疗乳腺癌。因此,本文成功构建了基于合成高分子聚合物或天然高分子聚合物的纳米递药系统来治疗乳腺癌。本论文主要从以下两个方面来进行研究:1.载化疗药的ROS反应型聚合物纳米粒子在乳腺癌治疗中的应用在此部分工作中,合成了一种具有活性氧响应(reactive oxygen response,ROS)活性的高分子聚合物:聚(香草醇-草酸乙酯)(poly(vanillyl alcohol-co-oxalate),PVAX),随后用PVAX作为药物递送载体来负载抗肿瘤药物姜黄素(curcumin,CUR),通过溶剂挥发法制备了基于PVAX的负载CUR的纳米粒子(PVAX-NPs)。同时,用聚乳酸-羟基乙酸(poly lactic-co-glycolic acid,PLGA)共聚物作为对照的药物递送载体来负载CUR得到PLGA-NPs。分别对纳米粒子的水合粒径、表面电荷、表面形貌以及包封率等理化特征进行表征,所得的PVAX-NPs具有均一的粒径(约242 nm)和稳定的表面负电荷(约-17.3 mV),这使得该纳米粒子可以有效被细胞吞噬,化疗药物可以在MCF 7肿瘤细胞内部发挥抗癌作用。此外,我富含过氧化氢(H2O2)的环境中,模拟PVAX-NPs的药物释放能力,结果表明PVAX-NPs可以与H2O2反应并加速药物的释放。更为重要的是,体内外实验验证了该ROS响应性纳米粒子具有较强的抗癌活性和促进细胞凋亡能力。与PLGA-NPs相比,PVAX-NPs对乳腺癌细胞表现出更强的抗乳腺癌细胞增殖的能力。综上所述,这种基于PVAX载体的具有ROS响应型纳米递药系统可以有效抑制乳腺癌细胞的增殖。2.载化疗药的透明质酸功能化丝素蛋白纳米粒子在乳腺癌靶向联合化疗中的应用在此部分工作中,从天然家蚕茧中提取了天然丝素蛋白(silk fibroin,SF)作为药物递送载体,以两种药物姜黄素(curcumin,CUR)和5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)作为抗肿瘤药物,用去溶剂法制备出透明质酸(hyaluronic acid,HA)修饰的基于再生丝素蛋白(regenerated silk fibroin,RSF)的载药纳米粒子,用羧甲基纤维素(carboxymethyl cellulose,CUL)修饰的载药纳米粒子作为其对照。表征了各种纳米粒子(HA-NPs和CUL-NPs)的水合粒径、表面电荷、表面形貌以及包封率等理化特征。最重要的是,模拟了HA-NPs在不同pH,不同浓度的活性氧(ROS)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、透明质酸酶(hyaluronidase,HAase)中的多重响应性释放情况,结果表明HA-NPs可以与体内多重响应性环境反应并加速药物的释放。细胞实验中,HA-NPs与4 T1细胞共培养48 h后,HA-CUR/5-FU-NPs(1:4)的联合指数(combination index,CI)小于0.06,表明CUR和5-FU具有很强的协同作用,且表现出更强的抑制4 T1细胞增殖和诱导癌细胞凋亡的能力。体内抗乳腺癌实验结果清楚地表明,HA-NPs比CUL-NPs具有更高的抗乳腺癌活性。而且,双药联合治疗的抗癌效果较好。因此,基于丝素蛋白载体的具有pH/ROS/GSH/HAase多重响应型的纳米递药系统可以有效抑制乳腺癌细胞的增殖和转移。综上所述,本论文中两个部分密切相关又各有不同,项目中使用的纳米载体从合成高分子PVAX转变为天然高分子丝素蛋白,乳腺肿瘤微环境环境响应类型从ROS响应型递进为pH/ROS/GSH/HAase多重响应型,纳米粒子递送方式也从被动靶向转变为主动靶向。体内外实验均证明本研究使用的基于合成高分子或天然高分子为载体的纳米递药系统对乳腺肿瘤微环境有良好的刺激响应性,可实现药物的可控释放,并且能有效抑制乳腺肿瘤细胞的增殖和转移,在乳腺癌化疗中具备广阔的应用前景。
郑保山,龚小芬[3](1997)在《《精细石油化工文摘》1997年 第11卷 主题索引》文中进行了进一步梳理本编辑部开发有《精细石油化工文摘》机器翻译编辑出版系统和文摘自动建库系统,此索引系采用文摘自动建库系统中的主题索引功能制作。索引按叙词的汉语拼音顺序编排,以外文字母开头的叙词排在以汉字开头的叙词前面,各叙词下的每一个索引款目由中文题名和文摘流水号组成,索引叙词取自《石油化工汉语叙词表》和《精细石油化工文摘词表》。
马蒙蒙[4](2020)在《新型多功能Aβ抑制剂的设计合成及其在AD动物模型中的应用》文中研究说明阿尔茨海默病(AD)是一种进行性和不可逆的神经退行性疾病,影响着全球大约五千万人。大量的证据表明,β-淀粉样蛋白(Aβ)的积累和聚集是AD发病机制的中心事件,进而引发氧化应激,突触损伤和神经元丢失等病理过程。因此,Aβ被认为是AD治疗的潜在靶点。无机纳米材料因其具有结构可调、功能多样和良好的理化稳定性等优点,使其在治疗AD方面的应用受到广泛关注。本论文基于AD的病理特性,设计和合成了四类无机纳米材料用于调控Aβ聚集,促进外周Aβ清除以及缓解Aβ诱导的细胞毒性。取得的成果概括如下:1.结合二硫化钼纳米片的优点和钴配合物明确的化学性质,我们合理构建了一种近红外可控的人工金属蛋白酶(MoS2-Co)。MoS2-Co通过抑制Aβ单体由无规卷曲向β-折叠结构的构象转化,以及破坏Aβ纤维中已形成的β-折叠结构,从而暴露隐藏在β-折叠结构中的蛋白水解位点,规避β-折叠结构对于人工金属蛋白酶水解能力的限制。因此,MoS2-Co可以增强对Aβ单体和聚集体的水解能力。另外,MoS2-Co易于修饰Aβ靶向分子,提高对Aβ的选择性,从而避免非特异性底物的水解反应。该方法也适用于其他淀粉样蛋白的水解。2.其次构建了一个Aβ靶向,氮掺杂的介孔碳纳米球(KD8@N-MCNs),其具有优秀的近红外二区光热性能和双重抗氧化酶活性。基于此,KD8@N-MCNs不仅可以通过头骨和头皮分解Aβ42聚集体,而且能够清除细胞内过量生成的活性氧。重要的是,KD8@N-MCNs由于在纳米球表面修饰了KLVFFAED八肽,能够有效地穿过血脑屏障。体内研究表明,KD8@N-MCNs可以减少3xTg-AD小鼠脑内Aβ的沉积,并缓解神经炎症。3.接下来我们制备了一种近红外调控的表面可转化和靶向肽引导的上转换纳米平台(UCNP/ONA-P/K)。由于UCNP/ONA-P/K具有优异的生物相容性,高的Aβ选择性以及光响应的表面可调性,其可以通过延长血液循环、抑制Aβ纤维化和加速肝脏对Aβ的摄取,实现增强的外周Aβ富集和清除。经过一系列体外血液Aβ清除、细胞摄取、深层组织渗透和溶血实验的证实后,活体研究表明UCNP/ONA-P/K可以有效地降低3xTg-AD小鼠血液和脑内Aβ的水平,并缓解记忆功能障碍。4.最后合成了具有增强的蛋白质吸附抗性,良好的生物相容性和最小的免疫原性的仿生纳米酶(CuxO@EM-K),该纳米酶由Aβ靶向肽KLVFF修饰的3xTg-AD小鼠红细胞膜和CuxO纳米酶组成。KLVFF与红细胞膜协同地捕获血液中的Aβ。同时,红细胞膜涂层可以防止蛋白冕的形成,从而保留CuxO@EM-K在血液中对Aβ的靶向能力。更重要的是,具有多种抗氧化酶活性的CuxO能够稳定红细胞膜外壳并缓解Aβ诱导的红细胞膜氧化损伤。体内实验证明CuxO@EM-K不仅减少了血液和大脑中Aβ的含量,而且改善了3xTg-AD小鼠的空间记忆障碍。此外,CuxO@EM-K对3xTg-AD小鼠无明显的毒性。
万国运[5](2019)在《纳米红细胞治疗体系联合光热/光动力与化疗对乳腺癌的协同作用研究》文中认为研究背景和目的:乳腺癌是严重威胁女性健康的恶性肿瘤之一。目前,临床上乳腺癌的主要治疗手段包括手术治疗、化疗、放疗、内分泌治疗和免疫治疗等。然而,传统疗法都存在各自的缺陷,急需开发新的治疗手段治疗乳腺癌。光学疗法是一种新兴的肿瘤治疗方法,包括光热治疗(PTT)和光动力治疗(PDT)两种形式。PTT是利用光敏剂将近红外激光的光能转换成热能,造成肿瘤细胞热死亡的一种治疗方法。PDT是光敏剂在近红外激光的作用下,与肿瘤部位的氧气相互作用,产生大量活性氧自由基,通过直接杀伤肿瘤细胞和间接作用于肿瘤微环境来治疗肿瘤的方法。光学疗法具有易聚焦、微创及不易产生耐药等优势,在肿瘤治疗中表现出较好的应用前景。本文以红细胞为载体材料,设计并构建了一种结构简单并高效整合PTT/PDT与化疗的仿生纳米红细胞治疗体系(DIRAs)。该治疗体系是利用光敏剂吲哚菁绿(ICG)和化疗药物阿霉素(DOX)在气体发生剂碳酸氢氨(ABC)溶液中通过疏水与π-π共轭相互作用形成纳米复合物,然后利用红细胞(RBCs)对该纳米复合物进行包裹,同时实现纳米化制备而得。本课题还系统研究了纳米化红细胞对ICG、DOX和ABC的高效共载、热响应性药物爆破释放、血红蛋白(Hb)携氧增效光动力作用,以及联合PTT/PDT和化疗治疗乳腺癌的疗效及其相关机制。实验方法:1.在ABC溶液中与探头超声下,ICG与DOX通过分子间相互作用形成纳米复合物(ICG/DOX),而后采用挤出法实现RBCs对ICG/DOX的包覆,制备纳米红细胞治疗体系DIRAs。运用透射电子显微镜(TEM)和动态光散射(DLS)考察DIRAs的形貌、粒径、Zeta电位及其体外稳定性;采用全蛋白图谱分析技术对其蛋白组分特征进行考察;利用血红蛋白测定仪检测DIRAs携载Hb的情况。2.采用红外热成像照相机监测激光照射过程中DIRAs溶液温度的变化;采用热重分析和凝胶实验考察ABC的热响应性产气性能;利用TEM观察激光照射后DIRAs形貌的变化;运用动态透析法和超高效液相色谱法对DIRAs的热响应性药物释放行为进行监测。3.采用紫外分光光谱法检测激光照射过程中Hb分子中的氧气消耗情况;以单线态氧荧光探针SOSG检测DIRAs溶液中活性氧的生成情况。4.运用CCK-8法评价不同给药治疗对乳腺癌4T1细胞的杀伤作用和长效抑制效应;利用激光共聚焦显微镜观察不同给药组细胞内的药物分布、活性氧生成、线粒体损伤及细胞色素C(Cyt c)的亚细胞定位情况;采用流式细胞技术定量检测不同给药组细胞的药物摄取、活性氧产生以及细胞凋亡情况;采用死活细胞染色法观察不同给药治疗对4T1细胞的杀伤作用;采用Western blotting实验检测线粒体凋亡通路中关键蛋白的表达变化。5.建立乳腺癌皮下移植瘤模型,通过肿瘤局部注射途径给药,而后利用小动物活体成像技术考察DIRAs在肿瘤病灶的滞留情况;给药1 h后对肿瘤进行激光照射,期间利用红外热成像照相机监测肿瘤部位的温度变化;治疗后取小鼠肿瘤制作冰冻切片,并采用SOSG荧光探针法检测肿瘤组织中活性氧的产生情况。6.对荷瘤小鼠随机分组并进行不同给药治疗,期间测量肿瘤尺寸,绘制肿瘤生长曲线,同时观察肿瘤的复发情况;治疗后对小鼠体内主要脏器与肿瘤进行苏木精-伊红(H&E)染色与组织病理学分析,考察各种治疗对肿瘤的杀伤作用以及对正常组织的损伤情况;采用生物发光和小动物活体成像技术考察各治疗组小鼠体内乳腺癌肺转移的情况。7.以健康小鼠为研究对象,采用静脉注射途径给药,然后利用血液分析仪对小鼠血液进行血常规分析;采用流式细胞技术检测小鼠脾脏中骨髓来源的抑制性细胞(myeloid-derived suppressor cells,MDSCs)的比例;采用酶联免疫法(ELISA)对各给药组小鼠肝肾功能指标进行定量分析;对小鼠主要脏器进行H&E染色与组织病理学分析,考察脏器的损伤情况。研究结果:1.RBCs包裹ICG/DOX制备得到的纳米红细胞治疗体系DIRAs呈规则的球状形貌,粒径为97.9±21.3 nm,分散指数为0.203,Zeta电位为-21.6 mV。DIRAs表现出良好的体外稳定性,具有RBCs细胞膜和细胞质的特征蛋白组分,Hb的保留率约为52.7%。2.DIRAs保持了ICG良好的光热转化效率,激光照射过程中其溶液体系的温度高达60℃;DIRAs的光热效应能够触发ABC的热响应性分解,在其凝胶体系中观察到明显的气泡产生。TEM观察发现,激光照射后DIRAs的纳米结构发生破裂,并且部分药物从内部释出。激光照射下,DIRAs具有显着的热响应性爆破释药性能,并且药物的体外释放表现出一定的pH敏感性。3.DIRAs中的Hb以含氧形式存在,其携载的氧气可被ICG介导的PDT作用消耗,能够显着增加其溶液体系中活性氧的产量。4.在乳腺癌4T1细胞中,DIRAs表现出较强的入胞能力,高效携载DOX进入细胞核,并且激光照射能够进一步促进其入胞,DOX的入胞率提高了约30%。结合激光照射,DIRAs表现出极强的细胞毒性,显着诱导了4T1细胞的凋亡。与游离ICG比较,DIRAs不仅高效杀伤了激光照射区域内的细胞,还对照射区域外的细胞产生了明显的毒性。5.DIRAs结合激光照射促进了4T1细胞内ROS的产生,进一步造成线粒体损伤以及Cyt c由线粒体向细胞质的释放,同时线粒体凋亡通路下游关键蛋白Caspase 9/3被显着激活,证明DIRAs介导的PDT效应能够通过激活线粒体凋亡通路诱导细胞凋亡。6.在荷瘤小鼠体内,DIRAs明显延长了ICG与DOX在肿瘤部位的滞留时间,表现出显着优于游离ICG的PTT/PDT效应,促进了肿瘤局部温度升高,并增加了肿瘤组织中ROS的产量。7.DIRAs结合激光照射能够实现小鼠体内肿瘤的完全消融,造成肿瘤组织中大量细胞坏死,并在较长时间内抑制了肿瘤的复发和转移,进而延长了荷瘤小鼠的生存期。8.健康小鼠经不同给药治疗后,血常规各项参数、脾脏中MDSCs和肝肾功能各项指标均与阴性对照组无明显差异,组织切片染色未观察到各脏器出现病理学损伤,说明该纳米红细胞治疗体系具有较高的生物安全性。结论:本文成功制备了一种具有热响应性药物控制释放能力和携氧增效PDT作用的纳米红细胞治疗体系DIRAs,实现了PTT/PDT和化疗的有效联合及其对乳腺癌协同增效的治疗作用。体内外实验数据表明DIRAs有效阻止乳腺癌复发和转移,并具有良好的生物相容性,为临床乳腺癌开发新的治疗手段提供了理论依据和数据支持。
肖云超[6](2019)在《功能化静电纺纳米纤维用于循环肿瘤细胞捕获和肿瘤治疗研究》文中研究指明近年来,癌症已成为威胁人类生命健康的头号杀手。在癌症的死亡病例中,有超过90%的癌症患者死于肿瘤的转移和复发。由于肿瘤的侵袭和转移特性,肿瘤细胞能够从原位肿瘤脱落进入血液循环系统,从而形成循环肿瘤细胞(circulating tumor cells,CTCs)。人外周血中CTCs的检测对于癌症的早期诊断、发展预测、疗效评价和个体化治疗等都具有重要意义。但是,由于癌症病人血液中CTCs的稀少性和异质性,通过常规手段从血液中分离或捕获CTCs仍面临着很大的挑战。静电纺丝纳米纤维具有比表面积大、可模拟天然细胞外基质、生物相容性好以及易于制备和表面功能化修饰等诸多优点,使其成为癌细胞捕获应用的理想平台。本论文以静电纺纳米纤维为基体材料,构建了一系列基于纳米纤维的功能化平台,通过纤维表面功能化修饰并整合微流控技术用于CTCs的高效捕获和释放,通过均质处理获得单分散纳米短纤维或者载药纤维环用于CTCs的分选应用和和肿瘤治疗研究,具体研究如下:针对目前CTCs捕获纯度低、亲和捕获不易释放等问题,构建整合两性离子功能化纳米纤维的微流控芯片用于CTCs的特异性捕获和无损释放。首先,通过原子转移自由基聚合(ATRP)反应,在静电纺聚乙烯亚胺/聚乙烯醇(PEI/PVA)纳米纤维表面修饰两性离子聚(2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱)(PMPC)。随后,通过末端溴化基团连接含有pH敏感性苯亚胺键的精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)环肽作为靶向配体。之后,与微流体通道结合构建包埋功能化纳米纤维的微流控芯片用于癌细胞的捕获和释放研究。结果显示,两性离子功能化修饰能够显着降低血细胞的非特异性粘附,提高捕获纯度;整合功能化纳米纤维的微流控芯片可以高效(91.8%)、高纯度(33.1%)地捕获整合素αvβ3高表达的癌细胞,并且能够在30 min内实现捕获细胞的无损释放;癌症患者血液检测结果表明,构建的微流体装置具有分选临床CTCs的应用潜力。在上述研究基础上,采用取向纳米纤维结合两性离子修饰和二硫键快速断裂释放的策略,构建包埋取向纳米纤维的微流体芯片用于CTCs的高效捕获和快速释放。首先,通过ATRP反应在取向PEI/PVA纳米纤维表面修饰两性离子PMPC。同时,通过巯基氧化反应将半胱氨酸和末端巯基的PEG化叶酸(SH-PEG-FA)连接合成含有二硫键的靶向配体,然后通过取代反应将合成的靶向配体连接在纳米纤维表面。之后,与微流体通道整合,得到整合取向纳米纤维的微流控芯片用于癌细胞的捕获和释放研究。结果表明,两性离子修饰可以使取向纳米纤维获得优异的抗血细胞粘附性能,取向纳米纤维的策略可进一步减少血细胞粘附,提高捕获纯度。集成取向纳米纤维的微流控芯片能够高效(92.7%)、高纯度(43.4%)捕获FA受体高表达的癌细胞并且可以通过三(2-羧乙基)膦处理在5 min内快速断裂二硫键,实现捕获癌细胞的快速释放。癌症患者血液的CTCs分离和检测结果表明,开发的微流体芯片有望用于临床癌症的诊断应用。此外,针对传统免疫磁分离方法中CTCs被磁性材料紧密包覆,难以有效释放的问题,将静电纺纳米纤维和磁分离技术相结合,构建DNA适配体(aptamer)功能化的磁性纳米短纤维用于CTC的高效捕获和有效释放。首先,通过一步水热法合成PEI稳定的Fe3O4纳米颗粒(Fe3O4@PEI NPs)。然后,通过静电纺丝技术将合成的Fe3O4@PEI NPs掺杂到PEI/PVA纳米纤维中,用戊二醛蒸气交联并均质化处理以获得磁性纳米短纤维(MSNFs)。之后,通过3-马来酰亚胺基丙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯作为中间连接体将特异性靶向上皮细胞粘附分子(EpCAM)的DNA适配体修饰在MSNFs表面,得到aptamer-MSNFs。制备的aptamer-MSNFs平均直径为350 nm,平均长度为9.6μm,具有灵敏的磁响应能力。DNA适配体功能化赋予MSNFs高特异性、高效捕获(87%)癌细胞的能力,并且通过引入核酸酶处理实现了癌细胞的有效释放,释放效率达到91%,细胞存活率为86%。与商业磁珠相比,aptamer-MSNFs具有与之相当的捕获效率和更高的释放效率,因此在细胞分选中具有广泛的应用前景。抑制肿瘤的转移和侵袭对癌症治疗和延长癌症病人生存期具有重要意义。基于此,提出一种基于多功能载药聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)纤维环的新策略,通过从源头上减少CTCs的形成,在治疗原位肿瘤的同时抑制肿瘤转移。首先,通过静电纺丝和均质工艺获得负载抗癌药物多柔比星(DOX)的PLGA纤维环(DOX@PLGA)。之后,以PEI作为中间连接体将Gd(III)螯合到DOX@PLGA纤维环的表面用以磁共振(MR)成像,然后连接DNA适配体作为靶向分子,得到功能化载药纳米纤维环DOX@PLGA-PEI-Gd/aptamer。制备的载药纤维环平均外径为11.1μm,具有良好的生物相容性、长期药物缓释性能以及较高r1弛豫率(4.46 mM-1s-1)。独特的纤维环结构和DNA适配体功能化赋予纤维环靶向锚定肿瘤细胞的能力并且能够增加其瘤内滞留时间,从而减少肿瘤细胞脱落,抑制肿瘤的转移和侵袭。体外细胞实验和体内动物实验结果显示,制备的DOX@PLGA-PEI-Gd/aptamer能够实现肿瘤的长效治疗,并通过减少CTCs的形成,有效抑制肿瘤转移和侵袭。这些结果表明,开发的多功能纤维环具有长效治疗原位肿瘤和有效抑制肿瘤转移的巨大潜力。总之,本论文构建了一系列基于静电纺纳米纤维的功能化平台,并探索其在CTCs捕获和肿瘤治疗的应用潜力,构建的集成纳米纤维的微流控芯片有望用于临床CTCs的捕获分析;制备的单分散纳米纤维在细胞分选应用和肿瘤治疗领域也表现出巨大潜力。
张润军[7](2019)在《pH和ROS双响应性靶向纳米药物的构建及其防治血管再狭窄的应用研究》文中研究表明研究背景:心血管疾病(CVD)是全世界发病率和死亡率的主要原因。据估计,心血管病每年可导致1790万人死亡,约占全球死亡总数的31%。研究表明,血管炎症与多种心血管疾病的发病机制密切相关,如动脉粥样硬化、心肌梗死、再狭窄、颅内动脉瘤和主动脉瘤、卒中和外周动脉疾病。通过调节参与炎症反应的不同分子和细胞过程,已经有大量的治疗方法被研究用来预防和治疗心血管病。尽管在临床前研究方面取得了重大成果,但大多数已检测的抗炎药物的理想疗效尚未在临床实践中得到充分证明。在很大程度上,这可能与治疗分子递送到血管炎症部位的效率低下有关,这是由于它们的非特异性分布和从循环中被快速消除造成的。即使是炎症血管内局部吸收的药物,由于扩散不受控制,滞留时间也很短。近年来,基于纳米粒的靶向治疗被认为是一种很有前景的策略,可以特异性地递送不同的治疗和成像药物,用于检测或治疗血管炎症。尤其广泛的纳米粒已被设计作为靶向载体治疗动脉粥样硬化、心肌梗死、心力衰竭、缺血再灌注损伤、严重的肢体缺血、再狭窄、腹主动脉瘤和缺血性卒中。在这些例子当中,聚合脂质纳米粒、脂质体、重组高密度脂蛋白、来源于细胞的囊泡、无机纳米粒和金属纳米粒以及混合纳米粒被用于递送治疗药物,从小分子药物、多肽/蛋白质到核酸,治疗与血管炎症相关的心血管疾病。除了通过受损的内皮细胞层或EPR效应被动靶向到血管病变部位,纳米粒还可通过调节它们的物理性质(如几何结构和顺应性),分子基团的修饰或特殊细胞膜的功能化,使血管靶向效率得到进一步提高。另一方面,可以根据血管炎症部位异常变化的生物化学信号,设计合成纳米粒的组成成份,有针对性地释放药物载荷。然而,这些血管靶向纳米治疗的转化仍然具有很大的挑战性。虽然直接调控抗原特异性亲和力可以增强纳米粒在血管的聚集,但仅用分子基团修饰后,纳米粒的靶向效率仍然非常有限。对于以细胞膜为基础的仿生策略衍生的纳米药物治疗,其相对复杂的配方流程和不明确的成分可能会妨碍其后续的大规模生产和临床研究。此外,需要进一步改进对感兴趣的血管病变部位的不可控的释放。越来越多的证据表明,双重或多重刺激响应性纳米粒能够在其作用的部位更精准地控制负载药物的释放,大大提高了药物的递送效率。在这方面,对多种生物化学信号或生物化学/物理信号敏感的纳米粒已被广泛用于肿瘤、糖尿病、炎症等多种疾病的靶向治疗。然而,基于这些响应性纳米粒治疗的临床转化并不简单,在很大程度上主要是由于更复杂的药物研发,尤其是在可重复性和质量控制方面。此外,针对目前大多数靶向血管的响应性纳米载体,体内安全性是另外一个重要的问题,尤其对于慢性疾病的治疗,因为大多数静脉注射纳米粒被单核吞噬细胞系统清除并聚集于肝脏和脾脏等器官。因此,亟待开发能够响应与血管炎症相关的生物化学信号,具有理想的靶向能力和良好的药物控释性能且更为有效和安全的纳米药物递送平台。通过对环糊精的化学功能化,最近开发了一系列在酸性和氧化应激条件下具有高度可调控水解行为的响应性材料。体外细胞培养和不同动物模型的在体实验研究结果证明,基于这些载体材料构建的纳米粒对低pH值和高ROS刺激具有较好的响应性及良好的生物安全性。鉴于血管内皮损伤后局部存在炎症微酸性环境和增高的氧化应激,通过整合优化活性氧和pH响应性的环糊精材料的比例,构建活性氧和pH双响应性纳米粒,可以作为一种新型有效和安全的纳米平台,用于血管炎症部位的药物递送。此外,结合分子靶向策略还可以进一步增强血管的靶向性和体内双响应性纳米粒治疗的有效性。本研究课题基于前期合成的pH响应性和活性氧(ROS)响应性的载体材料,以雷帕霉素为模型药物,构建了pH和ROS双响应的纳米药物递送系统,在大鼠颈动脉球囊损伤的血管炎症模型中,通过与非响应性、pH或ROS单一响应性纳米粒治疗比较,考察和评价了pH和ROS双响应性纳米粒的治疗优势以及双响应性主动靶向载药纳米粒在体防治血管再狭窄的效果。研究内容:1.基于β-CD的载体材料的合成1.1 pH响应性β-环糊精材料(ACD)的合成先将1 g β-CD 溶解在8 mL无水DMSO中,然后加入4 mL的2-甲氧基丙烯(MP),磁力搅拌溶解并与有机试剂充分混匀,最后加入16 mg的吡啶对甲苯磺酸盐(PTS)。室温条件下反应3 h,然后加入0.3 mL三乙胺终止反应。得到的产物加超纯水沉淀,离心,洗涤3次冻干得到白色粉末。1.2 活性氧响应性β-环糊精材料(OCD)的合成将5.55 g 4-PBAP加入到36 mL无水二氯甲烷(DCM)中充分溶解,然后加入7.65 g 1,1’-羰基二咪唑(CDI)。室温条件下磁力搅拌反应0.5 h,再加入40 mL DCM,用30 mL超纯水洗涤三次。再用饱和NaCL洗涤有机相,无水Na2SO4干燥,真空浓缩得到 CDI 活化的 PBAP(CDI-PBAP)。随后,将 250 mg β-CD 和 1.52 g CDI-PBAP 加入至20 mL无水二甲基亚砜中,再加入800 mg DMAP反应过夜。最后,加入超纯水沉淀、离心收集,洗涤三次后冻干得到白色粉末。采用FT-IR和1H NMR对合成的上述两种响应性载体材料进行表征。2.不同纳米粒的制备采用纳米沉淀/自组装法制备基于不同材料的载RAP纳米粒。具体过程如下:精确称取 50 mg PLGA,ACD,OCD或ACD/OCD以不同的质量比混合(80:20、60:40、50:50、40:60、20:80)的载体材料和10 mg RAP共同溶于2 mL有机溶剂中,得到有机相。对于PLGA和ACD纳米粒,使用乙腈;OCD纳米粒,使用无水甲醇;ACD/OCD采用1:1(v/v)无水甲醇和乙腈混合溶剂制备有机相。另将0.6 mL卵磷脂无水乙醇溶液(10mg/mL)和9 mg DSPE-PEG2000溶解在10 mL的去离子水中,油浴加热至65℃ 1 h。然后,将有机相缓慢加入至上述的预热溶液中,磁力搅拌2 h。最后获得的纳米粒溶液用去离子水透析24 h,冻干后即得到不同的载RAP纳米粒(RAP/ACD NP,RAP/AOCD NP,RAP/OCD NP及RAP/PLGA NP)。空白纳米粒,Cy5或Cy7.5荧光标记的纳米粒均通过类似的方法制备获得3.不同纳米粒的表征不同NPs在水溶液中的粒径及粒径分布,Zeta电位通过马尔文粒径仪检测。取新鲜制备的纳米混悬液,滴加到载膜铜网上,室温晾干后透射电子显微镜下观察纳米粒子形态并拍照采集图像。同样将制备好的纳米粒混悬液滴加至云母片,喷金晾干后采用透射电子显微镜观察纳米粒形态并拍照采集图像。载RAP纳米粒在加入适量无水甲醇和乙腈混合溶液后离心,取上清通过高效液相色谱法(HPLC)检测RAP载药量。此外,Cy5或Cy7.5的含量通过荧光光谱仪测定。4.不同空白纳米粒体外水解实验将不同的纳米粒分别分散于pH 5、pH 6、pH 7.4以及加入1 mM H202 0.01 M的PBS缓冲液中。37℃孵育不同时间后,于设定时间点采集样品测定纳米粒溶液在500 nm波长处的透光率。最后,根据透光率计算纳米粒的水解百分比。5.载雷帕霉素纳米粒的体外药物释放实验将新鲜制备冻干的pH/ROS双响应性载RAP纳米粒5 mg分别分散在8 mL不同pH值(pH 5、pH 6、pH 7.4)以及加入 1 mM H2O2 0.01 M 的 PBS 缓冲液中,置于37℃孵箱内震荡混匀。在既定的不同时间点,将含有纳米粒的溶液以19118 g离心,取适量上清液并补充等量相同介质。HPLC检测RAP药物浓度,绘制纳米粒的药物累积释放曲线。单一响应性载药纳米粒RAP/ACD NP和RAP/OCD NP仍用相同的方法检测其不同时间点的累积药物释放量,绘制相应药物释放曲线。6.纳米粒的细胞吞噬实验将鼠主动脉血管平滑肌细胞株(MOVAS)以2×105个/孔的密度接种于12孔板中,孵育24小时后,去除培养基并加入相同浓度的Cy5荧光标记的不同纳米粒,在37℃条件下与平滑肌细胞孵育不同的时间。观察前,用溶酶体探针LysoTracker Green染色标记晚期核内体和溶酶体,DAPI染色细胞核。采用共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)观察并采集荧光图像。同样,在平滑肌细胞孵育24小时后,加入不同浓度梯度的Cy5标记基于不同载体制备的纳米粒与细胞共同孵育6小时后,考察细胞对纳米粒的剂量依赖性吞噬。另外,通过流式细胞术定量细胞对Cy5标记的不同纳米粒的吞噬,荧光活化细胞分选(FACS)测定荧光强度。考察孵育时间及纳米粒剂量对血管平滑肌细胞吞噬行为的影响。7.不同载雷帕霉素纳米粒体外抑制rVSMCs增殖和迁移的作用研究MOVAS细胞以5000个/孔的密度接种于96孔板,37℃孵箱培养24 h后,改为含有0.5%FBS的新鲜DMEM培养基,同时加入血小板源生长因子PDGF-BB(20 ng/mL)及RAP终浓度为1 μM的不同载RAP纳米药物(RAP,RAP/PLGA NP,RAP/ACD NP,RAP/OCD NP及RAP/AOCD NP)。正常对照组加入培养基,阳性对照组仅加入PDGF-BB,继续培养24h后,用CCK-8法检测细胞活性。采用8 μm孔径的Transwell小室评价载不同RAP纳米粒对PDGF-BB诱导的大鼠VSMCs迁移的影响。将MOVAS细胞以2×105个/孔的密度接种于12孔板中。37℃卵孵箱培养24 h后,改为含有0.5%FBS的新鲜DMEM培养基,同时加入血小板源生长因子PDGF-BB(20 ng/mL)及RAP终浓度为1 μM的不同载RAP纳米药物(RAP,RAP/PLGA NP,RAP/ACD NP,RAP/OCD NP 及 RAP/AOCD NP)与平滑肌细胞共同孵育。阳性对照组加入PDGF-BB,而正常对照组不加PDGF-BB和游离的雷帕霉素。6 h后,胰酶消化收集细胞,200μL培养基重悬,将不同治疗组的细胞分别加至Transwell上室,下室则加入600 μL含0.5%FBS和20 ng/mL PDGF-BB的培养基。孵箱内静置8 h后,用棉签轻轻擦去Transwell膜上方未迁移的细胞。4%多聚甲醛固定细胞,0.1%结晶紫染色。最后光学显微镜下观察拍照,随机选取5个视野计数染色细胞的数量并进行统计学分析。8.细胞周期检测MOVAS细胞以5×105个/孔的密度接种于6孔板,37℃孵箱培养24 h后,改为含有0.5%FBS的新鲜DMEM培养基,同时加入血小板源生长因子PDGF-BB及RAP终浓度为1 μM的不同载RAP纳米药物(RAP,RAP/PLGA NP,RAP/ACD NP,RAP/OCD NP及RAP/AOCD NP)。正常对照组加入培养基,阳性对照组加入PDGF-BB。细胞与不同载药纳米粒共同孵育24 h后,胰酶消化并收集细胞,70%乙醇固定,4℃孵育过夜。通过洗涤后,将不同载药纳米粒干预的细胞与RNase在37℃条件下孵育30分钟,然后用碘化丙啶在4℃避光条件下进行细胞染色30分钟。最后通过流式细胞术检测平滑肌细胞在G1、S、G2/M期的比例并进行统计分析。9.免疫印迹分析将MOVAS细胞分别与不同载RAP纳米粒共同孵育24 h后,胰酶消化细胞,加入细胞裂解液,使细胞完全裂解,然后4℃条件下,12000 g离心30 min,收集上清,用BCA试剂盒测定蛋白浓度,进一步通过Western blotting检测细胞周期相关蛋白的表达水平。将含有50 μg蛋白的样本在10%十二烷基磺酸钠(SDS)-聚丙烯酰胺凝胶上分离,电泳转移到硝酸纤维素膜上。5%脱脂牛奶封闭,在4℃条件下,将膜与一抗体孵育过夜:(1)Cyclin D1 抗体,稀释1:200;(2)p27kip1抗体,稀释1:250;(3)β-actin抗体,稀释1:1000。然后在37℃条件下,将膜与辣根过氧化物酶标记的二抗共同孵育1 h,二抗稀释倍数为1:1500。洗涤三次后,通过增强型化学发光试剂盒荧光成像显示特异性条带,同时进行半定量分析。10.不同纳米粒的细胞毒性实验研究将MOVAS细胞以10000个/孔的密度接种于96孔板,培养24 h后,加入不同浓度梯度的空白纳米粒(PLGA NP,ACD NP,OCD NP及AOCD NP),共同孵育24 h后,CCK-8法检测细胞的活性。11.SD大鼠颈动脉球囊损伤再狭窄模型的建立雄性SD大鼠腹腔注射戊巴比妥麻醉起效后,颈部脱毛备皮,消毒,行颈前部正中切口,钝性分离皮下软组织及颈前肌肉组织,暴露颈动脉分叉,游离左侧颈总动脉及颈内、颈外动脉,将2F Fogarty取栓球囊导管由颈外动脉切口插入至颈总动脉近心端,PTCA压力泵以适当压力充盈球囊,旋转并回撤球囊至颈外动脉,重复三次,完全剥脱颈总动脉血管内皮。然后,尾静脉注射伊文思蓝评价血管内皮损伤情况。12.颈动脉损伤部位酸性炎症微环境和氧化应激水平的考察与评价采用细胞内pH荧光探针BCECF-AM对颈动脉损伤部位组织的pH值变化进行定性评价。在颈动脉球囊损伤模型建立后,于不同时间点取材损伤的颈动脉组织,O.C.T.包埋后,冰冻组织切片(8 pm)。然后,用10 μM ROS荧光探针DCFDA或5μM超氧阴离子荧光探针DHE分别对组织切片进行染色,检测球囊损伤局部组织ROS及超氧阴离子水平。另外,采用相应诊断试剂盒分别对损伤局部组织过氧化氢(H202)水平和超氧化物歧化酶(SOD)活性进行检测。ELISA试剂盒分别检测丙二醛(MDA)和髓过氧化物酶(MPO)的表达水平。同样,典型促炎细胞因子α-肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素1 β(IL-1 β)的表达水平也通过ELISA试剂盒分别检测。13.靶向Ⅳ型胶原的双响应性载RAP纳米粒的构建将靶向血管内皮下Ⅳ型胶原的多肽(KLWVLPKGGGC-Am)溶解在含有5 mmol/L EDTA的中性PBS缓冲液中,以二硫键/TCEP摩尔比1:1的比例,加入适量的TCEP断键溶液还原。然后,将多肽和DSPE-PEG-MAL以5:4的摩尔比,在4%乙醇溶液中,室温条件下磁力搅拌反应4h,合成KLWVLPKGGGC-DSPE-PEG三嵌段共聚物,未结合的游离肽通过透析去除。最后,将载体材料OCD/ACD以80:20质量比,DSPE-PEG-peptide/DSPE-PEG以1:9摩尔比混合,采用纳米沉淀自组装的方法,制备靶向IV型胶原的双响应性载RAP纳米粒。14.靶向纳米粒体外胶原结合实验的研究将Ⅳ型胶原溶解在0.25%醋酸中,配制浓度为0.5 mg/mL的胶原溶液。将100μL胶原溶液加入到96孔板中,4℃条件下孵育过夜。在胶原涂层或没有胶原涂层的孔板中先用50%血清封闭1 h后,再加入100μL用25%牛血清配制的Cy7.5荧光标记的双响应性靶向纳米粒(Cy7.5/TAOCD NP),纳米粒浓度(0.2 mg/ml)。孵育1 h后,用包含0.05%吐温20的PBS缓冲液洗板3次。最后,通过IVIS光谱系统观察并拍摄孔板荧光图像。15.纳米粒体内靶向血管内皮损伤部位的研究大鼠颈动脉球囊损伤模型建立后,即刻经尾静脉分别注射Cy7.5荧光标记的不同纳米粒(Cy7.5/PLGA NP,Cy7.5/ACD NP,Cy7.5/OCD NP 及 Cy7.5/AOCD NP),在体循环8 h后,取材完整的颈动脉及主要脏器,进行小动物活体荧光成像(IVIS)观察纳米粒在血管内皮损伤部位的荧光强度及组织分布情况并进行定量分析。另外,在颈动脉球囊损伤后,经尾静脉注射Cy7.5荧光标记的双响应性纳米粒(Cy7.5/AOCD NP),在预设不同观察时间点取材损伤的颈动脉组织,离体成像观察和定量分析荧光强度,评价纳米粒的靶向和滞留时间变化情况。16.靶向纳米颗粒与损伤颈动脉的特异性结合的评价在大鼠颈动脉球囊损伤模型建立后,即刻经尾静脉注射Cy5荧光标记的靶向纳米粒(Cy5/TAOCD NP,25 μg/kg)。在体循环0.5 h后,给予安乐死,取材颈动脉组织,Tissue-Tek O.C.T.包埋,冰冻组织切片(5μm),FITC标记的抗体染色血管内皮下IV型胶原,DAPI染核后,盖玻片封片,通过CLSM观察颈动脉组织荧光分布及靶向纳米粒与胶原共定位情况。17.不同载雷帕霉素纳米粒对SD大鼠颈动脉球囊损伤的疗效评价将30只雄性SD大鼠随机分为6组(n=5),包括假手术组(正常组)、生理盐水治疗组(模型组),以及RAP/PLGA纳米粒组、RAP/ACD纳米粒组、RAP/OCD纳米粒组及RAP/AOCD纳米粒组。除假手术组外,其余各组大鼠均按上述方法实施颈动脉球囊损伤。在颈动脉球囊血管成形术后,分别于术后即刻(0d),4 d,8 d,12 d尾静脉注射RAP终浓度为1 mg/kg的不同载RAP纳米粒。在另一项单独设计的实验研究中,RAP/AOCD纳米粒或RAP/TAOCD纳米粒在大鼠颈动脉球囊损伤后即刻(0 d),5 d,10 d分别以终浓度1 mg/kg的RAP经尾静脉注射给药。在血管成形术后第14 d,给予大鼠安乐死。原位灌注后取材损伤的颈动脉段及主要脏器,进行组织学和免疫组化研究,考察相关标志物表达水平。18.双响应性纳米粒的急性毒性和载雷帕霉素纳米药物治疗对SD大鼠的长期毒性评价实验12只雄性SD大鼠(180-250g)随机分为4组(n=3)。在AOCD纳米粒组,尾静脉注射不同剂量(250、500或1000 mg/kg)AOCD纳米粒。正常对照组给予尾静脉注射生理盐水。仔细观察各组动物的相关毒性症状和行为活动状况。在规定的时间点称量检测体重变化。在给药后第14 d,给予大鼠实施安乐死,即刻采集血样进行血液学和生化相关指标分析。收集主要脏器并称重,分析计算脏器指数(每只大鼠的器官重量与体重之比),同时制作组织切片H&E染色观察其病理变化。健康雄性SD大鼠16只,体重(180-250 g)随机分为4组(n=4)。空白纳米粒组按11.5 mg/kg AOCD NP治疗(相当于RAP纳米粒的治疗剂量1 mg/kg),另外两组分别按1 mg/kg RAP/AOCD NP或 3 mg/kg RAP/AOCD NP,尾静脉注射,每周 2 次,连续 12周。正常对照组大鼠则给予静脉注射生理盐水。治疗期间,每天动态观察各组动物死亡率、外貌、全身状况和行为异常等情况。每周记录食物和水的消耗以及体重变化情况。第12周,给予安乐死。采集血液样本,化验分析具有代表性的血液学和生化指标。取主要脏器包括心、肝、脾、肺、肾并称重计算脏器指数。同时制备组织学切片,H&E染色观察病理变化。另外,用抗CD3抗体和抗CD19抗体对脾脏组织切片进行免疫组化染色,评价长期载RAP纳米药物对SD鼠免疫功能的影响。19.双响应性载雷帕霉素纳米粒长期治疗后小鼠脾脏T、B淋巴细胞的定量研究实验将24只雄性C57BL/6J小鼠(18-22 g)随机分为4组(n=6)。正常对照组给予生理盐水,空白纳米粒组按11.5 mg/kg(相当于载RAP纳米粒治疗剂量1 mg/kg)剂量尾静脉注射AOCD NP。另外两组小鼠分别给予RAP/AOCD NP,1 mg/kg或3 mg/kg,尾静脉注射,每周2次,连续给药12周。在治疗期间,观察小鼠的一般身体状况的任何变化,包括外貌,摄食、饮水,行为活动及死亡率等。第12周,对小鼠实施安乐死。取脾脏并将分离的脾脏组切成小块,加入无菌PBS缓冲液,对组织进行彻底研磨,然后在淋巴细胞分离培养基中离心收集细胞。将FITC标记的抗CD3抗体及PE标记的抗CD19抗体在4℃条件下,与脾脏组织提取的淋巴细胞共同避光孵育30 min后,用流式细胞染色缓冲液洗涤细胞2次,PBS缓冲液重悬细胞。最后,采用流式细胞仪对脾脏组织中T细胞和B细胞的百分率进行定量分析,评价RAP/AOCD NP治疗对适应性免疫系统的影响。研究结果:1.pH和ROS双响应性纳米粒的制备基于β-环糊精(β-CD),通过单步缩醛化反应合成pH响应性的载体材料(ACD),傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱检测证实ACD被成功合成。根据ACD 1H NMR谱计算,环缩醛与线性缩醛的摩尔比约为0.62,缩醛化度约为90%。此外,(OCD)通过在β-CD分子上将氧化敏感性苯硼酸酯单元4-PBAP以羰基键合的方式引入β-CD合成ROS响应性载体材料,1H NMR谱证实,每个β-CD分子大约有7个PBAP单元。采用改良的纳米沉淀/自组装法制备基于上述两种不同响应性的载体材料的双响应性纳米粒,将ACD和OCD以不同重量配比,构建了 pH/ROS双响应性纳米粒。基于ACD/OCD的不同纳米粒,在质量比为 100:0、80:20、60:40、50:50、40:60、20:80、0:100 时,分别命名为 ACD NP、AOCD8020 NP、AOCD6040 NP、AOCD5050 NP、AOCD4060 NP、AOCD2080 NP和OCD NP。透射电镜(TEM)观察,在不考虑组成分差异的情况下,所制备的纳米粒均为球形,形态规则,粒径均一。马尔文粒径电位检测显示所有制备的纳米粒Zeta-potential均为负值,平均流体力学粒径变化范围从121±2到186±4 nm。不同纳米粒的粒径分布相对较窄。提示ACD与OCD载体材料具有良好的混合相容性。2.不同双响应性纳米粒的体外水解特性基于载体材料ACD和OCD构建的pH/ROS双响应纳米粒的体外水解,在含有1mM H2O2及不同pH值的PBS缓冲液中进行。对于ACD NP,在pH 5或pH 6的微酸性条件下均表现出明显的快速水解,而H2O2的存在对其水解几乎无任何影响,具有良好的响应低pH的特性。相对于ACD NP,OCD NP的水解则与pH无关,在H202存在的条件下,OCD NP水解迅速。相比在不同的pH值,OCD NP在pH值为5、6或7.4时均表现出类似的水解特性。基于载体材料ACD和OCD构建的双响应性纳米粒,它们的水解行为依赖于pH和H202,通过在含有1 mM H2O2及不同pH条件的PBS缓冲液中,比较基于不同比例ACD和OCD载体材料制备的双响应性纳米粒水解试验的结果,提示基于ACD/OCD的纳米粒具有pH和ROS双重响应的能力。AOCD2080 NP和AOCD8020 NP在1 mM H2O2和pH 5、6或7.4环境中,表现出更为理想的双响应的特性。此外,在H202存在的情况下,AOCD2080 NP在不同pH值条件下表现出较好的水解行为,因此,AOCD2080纳米粒进一步被用于后续的课题研究。采用基于ACD和OCD的复合材料,成功地构建了 pH/ROS双响应性纳米药物递送平台。值得注意的是,通过改变ACD/OCD的质量比,可以很容易地调控制备得到的纳米载体的精确的水解敏感性。3.pH和ROS双响应性载药纳米粒的制备和表征通过不同响应性空白纳米粒制备响应的载RAP纳米粒。同时,利用PLGA制备了非响应性载药纳米粒作为对照。与相应的空白纳米粒相似,四种载药纳米粒Zeta-potential均为负值,平均流体力学粒径变化范围从121±2到179±6 nm。RAP/PLGA纳米粒、RAP/ACD纳米粒、RAP/OCD纳米粒、RAP/AOCD纳米粒的载药量分别为4.5±0.4%、9.4±0.2%、8.2±0.1%、8.7±0.4%。通过体外药物释放实验研究检测了不同纳米药物的响应性释放行为。对于RAP/AOCD NP,与中性(pH=7.4)PBS缓冲液相比,RAP的释放在微酸性(pH=5或pH=6)PBS缓冲液中明显加快。同时,无论在上述三种不同pH值的PBS缓冲液中,在1mM H2O2存在的条件下都显着增加了载药纳米粒的药物释放速度。因此,RAP/AOCD NP表现出理想的pH/ROS双响应的释药能力,这与相应的空白纳米粒AOCD2080 NP的双响应性水解特性相吻合。另外,单一响应性载药纳米粒RAP/ACD NP和RAP/OCD NP药物释放也同样符合相应纳米载体的水解性能。通过利用基于pH响应性和ROS响应性材料设计的纳米复合材料可以简单、成功地构建出pH/ROS双响应性载RAP纳米粒。4.体外rVSMCs对双响应纳米粒的摄取Cy5标记的双响应性纳米粒(Cy5/AOCD NP)与VSMCs孵育1 h后,VSMCs中的荧光信号随着Cy5/AOCD纳米粒的剂量的增加而明显增强,提示细胞对纳米粒的内吞呈现剂量依赖性的特点。与激光共聚焦显微镜观察结果一致,流式细胞术荧光激活细胞分选(FACS)定量进一步证实了 VSMCs对Cy5/AOCD NP的有效细胞摄取呈剂量依赖的方式。在相同剂量的Cy5/AOCD NP下,随着孵育时间的延长,Cy5荧光在VSMCs中的分布也随之增加。而且,通过溶酶体探针Lysotracker对晚期核内体和溶酶体进行染色,发现血管平滑肌中内吞Cy5/AOCD NP从核内体/溶酶体转运到细胞质中(核内体/溶酶体逃逸现象)。同样,FACS的分析表明,随着孵育时间的增加,VSMCs内吞Cy5/AOCDNP的作用增强。这些结果充分表明,大鼠VSMCs可以有效地内吞基于ACD和OCD材料构建的pH/ROS双响应性纳米粒。在酸性和氧化应激微环境的亚细胞细胞器中,与pH响应性或ROS响应性的纳米粒相比,双响应性纳米粒能够更快地释放负载的药物分子。5.双响应性载药纳米粒的体外生物学效应不同响应性纳米粒的细胞毒性均较PLGA纳米粒低。载雷帕霉素纳米粒在相对低剂量下具有较低的细胞毒性。经RAP原料药和不同的RAP纳米粒治疗24小时,可显着抑制VSMCs的迁移。值得注意的是,与游离RAP相比,所有载药纳米粒都显示出明显更强的抑制VSMCs迁移效果。此外,响应性载药纳米粒对VSMCs迁移的抑制作用比非响应性载药纳米粒(RAP/PLGA NP)更为显着。值得注意的是,双响应性纳米药物治疗(RAP/AOCD NP)的抑制血管平滑肌细胞增殖的效果最好,与单一响应性纳米粒治疗相比差异显着。而且,不同载药纳米粒治疗对细胞周期的影响的实验表明,载RAP纳米粒主要通过抑制细胞G1/S的转化从而抑制VSMCs的增殖。载RAP纳米粒使细胞周期停滞在G1期的机制研究表明,双响应性载RAP纳米粒抑制VSMCs增殖通过上调p27Kip1和下调cyclin D1表达使细胞停滞于G1期。6.双响应性载RAP纳米粒在体靶向治疗血管再狭窄以大鼠颈动脉球囊损伤为模型,建立大鼠血管炎症性疾病模型,并通过Evan’s蓝染色证实明显的内皮剥脱损伤。pH敏感性荧光探针检测颈动脉损伤局部pH值的变化显示:正常动脉显示明显的绿色荧光,而球囊损伤后第1、7、14天分离的动脉组织荧光信号明显较弱,表明损伤动脉中存在相对酸性的微环境。用DHE和DCFHDA荧光探针对大鼠颈动脉冰冻组织切片进行染色,与正常动脉相比,球囊损伤后第1天颈动脉荧光强度轻度升高。而在损伤后第7天和第14天,可以观察到明显的增强荧光。这些结果证实动脉损伤部位存在氧化应激,很大程度与炎症的进展有关。双响应性纳米粒对损伤颈动脉的靶向性研究表明,纳米粒对内皮损伤的颈动脉具有靶向性,定量分析显示,非响应性纳米粒和响应性纳米粒治疗组间差异并无统计学意义。载RAP纳米粒给血管再狭窄治疗带来不同程度的获益,颈动脉管腔面积显着增加,而内膜面积和增殖指数明显减少,中膜面积无明显变化。在各组载RAP纳米粒的治疗中,双响应性载药纳米粒疗效最佳。在不同的载RAP纳米粒治疗后,免疫组织化显示:总α-SMA阳性细胞数量明显减少。此外,所有纳米药物治疗组的PCNA均显着降低,但以RAP/AOCD NP组的效果最好。MMP-2结果与PCNA相似。而且,在给予响应性载药纳米粒治疗的大鼠动脉中的8-OHdG表达显着降低。定量分析显示,在双响应性载药纳米粒治疗后,动脉组织中典型的氧化应激相关标志物,包括H202、MDA和MPO的水平显着降低。另一方面,损伤颈动脉SOD活性明显降低,经RAP/AOCD NP治疗后,SOD活性得到有效恢复。同时,与模型组相比,组织损伤部位的促炎细胞因子包括肿瘤坏死因子(TNF-α)和白介素(IL)1 β的表达水平在RAP/AOCD NP治疗后也发生了显着降低。7.pH和ROS双响应性靶向Ⅳ型胶原的载药纳米粒的制备与表征通过巯基-马来酰亚胺键合,将多肽KLWVLPKGGGC与DSPE-PEG结合。通过类似改良的纳米沉淀法/自组装法成功构建了靶向Ⅳ型胶原、p H-/RO S-双响应性纳米粒(TAOCDNP)。经TEM和SEM检测,TAOCDNP呈球形,具有较窄的粒径分布。平均流体力学直径131 nm,Zeta电位-27.2±0.3 mV。雷帕霉素可以包载到TAOCD NP中,形成一种靶向、双响应性载药纳米粒(RAP/TAOCD NP),球形结构、粒径分布窄,能够有效负载雷帕霉素。8.TAOCD NP的体内外靶向能力评价与非靶向NPs(AOCD NP)相似。共聚焦显微镜观察和流式细胞术定量分析均显示VSMCs对Cy5/TAOCD NP的吞噬呈剂量依赖性和时间依赖性方式。这些结果证实了靶向肽的加入对AOCD NP的细胞摄取行为没有显着影响。Cy7.5/TAOCD NP在体外对ⅣV型胶原的粘附表明,引入到TAOCD NP上的靶向肽维持了其对ⅣV型胶原的特异性结合能力。TAOCD NP在体靶向能力表明,Cy7.5/TAOCD NP组在血管内皮损伤部位的荧光强度明显高于Cy7.5/AOCD NP组。动脉组织切片的显微镜观察也显示Cy5/TAOCD NP有相对较强的荧光。大鼠颈动脉冰冻组织切片Ⅳ型胶原抗体免疫荧光染色显示损伤动脉中Ⅳ型胶原(绿色荧光)与红色Cy5荧光共定位,而正常动脉中未见Cy5荧光。总之,这些结果证明,经靶向Ⅳ型胶原多肽修饰可显着增强pH和ROS双响应性纳米载体对损伤颈动脉的被动靶向聚集。9.双响应性载RAP靶向纳米粒靶向治疗血管再狭窄颈动脉H&E染色显示,RAP/AOCD NP或RAP/TAOCD NP治疗均能明显抑制血管新生内膜增生。与RAP/AOCD NP治疗组相比,RAP/TAOCD NP组在增加管腔面积、减少内膜面积及降低增殖指数方面均有显着差异。同样,免疫组化分析显示,与RAP/AOCD NP相比,RAP/TAOCD NP能更有效抑制VSMCs在血管内膜的增殖,显着降低了 MMP-2和8-OHdG的表达。这些结果表明,pH-/ROS-双响应性纳米药物治疗的体内防治血管再狭窄效果可以通过靶向单元修饰进一步增强。10.安全性评价将不同浓度的AOCD NP与红细胞孵育2 h,即使在浓度为2 mg/mL时,直接观察和定量分析均未见溶血。体内急性毒性试验显示,所有AOCD NP组均正常摄食和饮水,无异常行为。所有AOCD NP治疗大鼠的脏器指数(主要脏器)均与生理盐水组相当。此外,AOCD NP组血常规及肝功能,生化等相关指标与生理盐水组比较,各组间差异无统计学意义此外,对主要脏器的病理组织切片H&E染色表明,AOCD NP治疗的大鼠没有明显的病理改变。另外,对双重响应性载药纳米粒(RAP/AOCD NP)也进行了体内安全性研究。生理盐水组与空白纳米粒(AOCDNP)组及RAP/AOCDNP组脏器指数无显着差异。同样,经AOCD NP或RAP/AOCD NP治疗的大鼠在血常规及肝肾功能相关的生物标志物方面与生理盐水组比较,各组间差异无统计学意义。主要脏器的H&E染色切片显示几乎没有损伤。此外,鉴于RAP的免疫抑制活性,长期应用双响应载RAP纳米粒对大鼠脾脏T、B淋巴细胞数量无明显影响。而且,对C57BL6J小鼠进行类似的纳米粒长期给药治疗后,流式细胞术检测小鼠脾脏中T细胞和B细胞的数量,结果显示在RAP/AOCD NP作用下,小鼠脾脏中T细胞和B细胞的数量并没有显着变化。这些结果提示,相对低剂量的RAP/AOCD NP治疗对适应性免疫系统没有显着的负面影响。总体而言,AOCDNP和RAP/AOCD NP均具有出良好的生物安全性。研究结论:1.通过联合基于β环糊精合成的pH响应性和ROS响应性材料,同时设计了一种简单和有效的方法成功构建了 pH和ROS双响应的纳米载体。2.通过优化pH响应性材料(ACD)和ROS响应性材料(OCD)的投料质量比,制备了最佳的pH和ROS响应能力的纳米粒。3.双响应性纳米粒AOCD NP能够有效地负载RAP,在低pH值或ROS较高的环境下,触发RAP/AOCD NP释放负载的RAP。RAP/AOCD NP可以通过被rVSMCs有效内吞并在亚细胞细胞器的敏感释放,增强药物分子在细胞内的递送。相比于游离RAP,非响应性和单响应性载RAP纳米粒,RAP/AOCD NP显着的抑制了血管平滑肌细胞的增殖和迁移。4.AOCD NP能够靶向聚集在大鼠颈动脉球囊损伤的部位,通过在动脉损伤部位被动靶向和触发释放RAP,与其他载药纳米粒比较,RAP/AOCD NP在大鼠中表现出更理想的抗再狭窄作用。5.通过靶向ⅣV型胶原多肽的修饰,进一步提高了AOCD NP的靶向能力,成功制备了 pH/ROS双响应的靶向纳米递送平台TAOCD NP。负载RAP的TAOCD NP比相比RAP/AOCD NP,更有效地抑制了大鼠颈动脉球囊损伤后新生内膜的形成。6.AOCD NP和RAP/AOCD NP均具有良好的生物安全性。本课题研究设计的pH/ROS双响应纳米载体和构建的纳米药物递送系统有望进一步用于治疗血管再狭窄和其他与血管炎症相关的心血管疾病。
徐艳昀[8](2019)在《联合递送抗肿瘤纳米前药系统》文中研究指明由于恶性肿瘤的发病机制的复杂性、肿瘤细胞的多药耐药性以及单一药物临床使用的局限性,随着我们对恶性肿瘤的各种分子机制和信号转导途径的理解的逐步加深,联合化疗被广泛用于治疗各种恶性肿瘤。纳米科技的飞速发展促进了纳米制剂在联合化疗领域的应用。纳米制剂用于联合化疗需要复杂的优化策略以确定合适的药物组合、不同药物的最佳剂量和比例,实现精确的药物控制释放、协同性抗肿瘤作用以及其他重要性质(如安全性和稳定性)。纳米前药结合了前药和纳米制剂的优势,能够实现药物的同步递送和控制释放,增强抗肿瘤效果。将纳米前药与联合化疗相结合可以有效地负载多种化疗药物、改善药物的理化性质、增加药物的稳定性、提高载药量以及联合递送疏水性药物和亲水性药物。通过不同前药分子的共组装或以纳米前药作为药物载体还可以便捷地调控用于联合化疗的不同药物的比例。具有主动靶向功能并对多种肿瘤微环境具有刺激响应性的纳米前药可以提高联合化疗的抗肿瘤效果。本论文的主要研究内容和结论如下:第一章:对抗肿瘤药物的靶向递送和肿瘤微环境刺激响应的控制释放,恶性肿瘤的传统联合化疗,纳米药物传递系统和纳米前药用于抗肿瘤药物联合递送进行了概述,最后阐述了本论文的研究思路和研究内容。第二章:以喜树碱(CPT)和吉西他滨(GEM)为起始物,合成了以二硫键连接的还原敏感的两亲性小分子前药CPT-SS-GEM。CPT-SS-GEM不需要任何其他辅料就可在水体系中自组装形成平均粒径为293±9 nm的球形纳米前药胶束,实现CPT与GEM联合递送。CPT-SS-GEM纳米前药的载药量极高,为42.6%(CPT)和32.2%(GEM)。在肿瘤细胞内还原性环境中(pH 6.5、5.0+2 mM DTT)该纳米前药快速同时等比释放CPT和GEM两种母体药物,3小时内的药物累积释放量达到90%以上,这种CPT与GEM的同步控制释放使CPT-SS-GEM纳米前药对多种肿瘤细胞的增殖具有协同性抑制作用,并可在一定程度上克服MCF-7/ADR细胞的耐药性。第三章:虽然CPT-SS-GEM自组装纳米前药可实现CPT与GEM的联合递送与同步控制释放,但是其胶体稳定性差、易团聚沉淀,且药物固含量很低(<0.7 mg/mL),无法满足后续的动物体内实验要求。为改善CPT-SS-GEM纳米前药存在的不足,并提高纳米前药中CPT/GEM摩尔比,增强CPT与GEM对肿瘤细胞增殖的协同性抑制作用,本章合成以二硫键连接的PEG化CPT前药CPT-SS-mPEG2000。通过CPT的π-π堆积作用,CPT-SS-mPEG2000与CPT-SS-GEM共组装形成表面PEG化的还原敏感的CPT-SS-mPEG2000/CPT-SS-GEM纳米前药,联合递送CPT与GEM。该纳米前药的形貌为棒状纳米胶束,其平均长度233±29 nm、平均长径比为3.46±1.34。胶体稳定性显着增强,药物固含量大大提高,共组装纳米制剂中CPT-SS-GEM浓度可达10 mg/mL,CPT-SS-mPEG2000浓度可达100 mg/mL,CPT/GEM摩尔比提高至4.2:1。在肿瘤细胞内的还原性环境中,该纳米前药快速释放出CPT与GEM,对MCF-7和MCF-7/ADR细胞增殖的协同性抑制作用优于CPT-SS-GEM纳米前药。第四章:尽管CPT-SS-mPEG2000/CPT-SS-GEM共组装纳米前药制备简便,药物固含量和胶体稳定性大大提高,但其表面PEG化不利于肿瘤细胞对药物的摄取,且其缺乏对肿瘤细胞的主动靶向性,因此,本章合成以4-羧基苯硼酸为靶向配体的还原敏感的PEG化CPT前药CPT-SS-PEG2000-CPBA。前药分子CPT-SS-PEG2000-CPBA与CPT-SS-GEM共组装形成平均长度400-500 nm、平均长径比2.25±0.42的棒状纳米前药。该纳米前药依然具有良好的胶体稳定性和较高的药物固含量,CPT-SS-GEM浓度可达8 mg/mL,CPT-SS-PEG2000-CPBA浓度可达80 mg/mL,CPT/GEM摩尔比为4:1。在肿瘤细胞内的还原性环境中,该纳米前药可快速释放CPT与GEM,10小时内CPT与GEM完全释放。4-羧基苯硼酸可与肿瘤细胞表面过度表达的唾液酸特异性结合,使肿瘤细胞对纳米前药的摄取量显着增加。多药耐药细胞MCF-7/ADR对该纳米前药的摄取量为CPT的3.26倍,CPT+GEM混合物的4.32倍。受体饱和实验进一步证实了4-羧基苯硼酸作为主动靶向配体的有效性。此外,该纳米前药可有效降低肿瘤细胞,尤其是耐药细胞MCF-7/ADR对药物的外排,与纳米前药共培养4小时后MCF-7/ADR细胞的药物外排量仅为CPT的1/13,CPT+GEM混合物的1/9。联合指数计算结果表明,该纳米前药对MCF-7/ADR细胞增殖的协同性抑制作用进一步增强,优于CPT-SS-mPEG2000/CPT-SS-GEM纳米前药。荷4T1乳腺肿瘤小鼠的药物体内分布实验结果表明该纳米前药可选择性在肿瘤部位富集,尾静脉给药24小时后其在肿瘤部位的药物浓度约为游离CPT和CPT+GEM混合物的2.5倍。第五章:肿瘤细胞从肿瘤原发部位向远端器官的转移是导致恶性肿瘤成为致命性疾病的主要原因,抑制肿瘤细胞的转移对有效治疗恶性肿瘤至关重要。羟基氯喹可通过多种途径抑制肿瘤细胞转移,但是其发挥作用通常需要较高的用药剂量从而导致对正常组织或细胞的毒副作用。本章合成以透明质酸为载体和主动靶向配体的还原敏感的高分子前药HA-ss-HCQ。HA-ss-HCQ在生理pH 7.4的水体系中自组装形成平均粒径为203±30 nm的纳米前药囊泡。HA-ss-HCQ纳米囊泡可在肿瘤细胞内的还原性环境中快速释放出羟基氯喹,24小时内的药物累积释放量超过90%。高转移性的乳腺癌细胞4T1表面CD44受体的表达量大大增加,HA与CD44的特异性结合显着增强了4T1细胞对负载尼罗红的HA-ss-HCQ纳米前药的摄取,受体饱和实验进一步证实了HA作为主动靶向配体的有效性。体外细胞迁移和侵袭实验表明该纳米前药可以显着地抑制4T1细胞的迁移和侵袭,其对4T1细胞迁移和侵袭的抑制率分别为82.32±2.92%和79.85±5.89%。在4T1乳腺癌的肺转移小鼠模型中,HA-ss-HCQ纳米前药大大减少了小鼠肺部肿瘤结节的数量,有效地抑制4T1细胞向小鼠肺部的转移,并可缓解因肿瘤转移造成的小鼠体重的急剧下降。此外,HA-ss-HCQ纳米前药可作为纳米药物载体联合递送HCQ与其他药物,协同性抑制原位肿瘤增殖和肿瘤细胞转移。综上所述,基于两亲性前药分子的自组装和共组装,本论文构建了一系列肿瘤细胞还原性微环境刺激响应的纳米前药系统用于抗肿瘤药物的联合递送,为改善传统联合化疗的不足、增强抗肿瘤药物协同性抑制肿瘤细胞增殖和转移的作用、减轻或避免过度使用纳米载体材料造成的毒副作用提供了新的思路。
郭东波[9](2018)在《基于肿瘤乏氧微环境的纳米药物输送体系的构建及其应用》文中认为随着全球人类社会的老龄化及生态坏境的恶化,恶性肿瘤的发病率、死亡率都呈现逐年上升趋势。由于恶性肿瘤具有特殊的微环境,包括乏氧、高的渗透压和致密的细胞外基质等,因此导致其难以被治愈。传统的治疗方式包括手术治疗、化学治疗、放射治疗、光学治疗和免疫治疗,其中化学治疗与光学治疗(包括光动力治疗和光热治疗等)是近年来研究最广泛的治疗方法。然而,传统的化疗药物对肿瘤选择性低,导致药物具有较高的毒副作用,严重限制着其在临床上的应用。此外,人们发现实体瘤中乏氧区域会诱导肿瘤对化疗药物产生耐药性,进一步降低化疗的效果。相比化学治疗,光学治疗具有更低的侵袭性、更小的创口、无累积毒性和可重复利用等特点,成为辅助手术治疗晚期肿瘤的重要手段。但是,传统光敏剂由于在治疗过程中需要消耗氧气,导致其在肿瘤乏氧区域的治疗效果不佳,并且会使乏氧环境恶化,诱导肿瘤的复发、转移、侵袭。除此之外,肿瘤外部致密的细胞外基质和高的渗透压也会阻碍小分子药物进入肿瘤乏氧区域,降低整体治疗效果。因此,本论文围绕着化学治疗与光学治疗中遇到的“乏氧耐药性、输送效率低和单一治疗方式局限性”等问题,合理设计了一系列纳米药物输送体系,利用化学治疗与光学治疗之间的协同效应,提高系统抗肿瘤活性。具体包括以下四个工作:1.两亲性小分子输送体系:光动力治疗诱导乏氧激活药物用于肿瘤协同治疗肿瘤乏氧环境会导致光动力治疗的失效,通常的做法是将氧气输送到乏氧部位,提高肿瘤内部氧分压,从而逆转乏氧对光动力治疗的抗性。然而,输送氧气策略并不能完全逆转乏氧的微环境。与氧气输送方法相反,本章巧妙利用了传统光动力治疗耗氧的特征,大大增强生物还原性药物替拉扎明(TPZ)的毒性。同时诱导的乏氧环境又会导致血管新生,有利于纳米药物靶向到肿瘤。基于此,我们设计了一种两亲性小分子药物输送体系(TPC-GX1),该体系通过酰胺化反应将疏水的光敏剂(TPC)与亲水的靶向多肽(GX1)缀合而成,在水溶液中可以自组装成纳米粒子,从而装载生物还原性药物替拉扎明。这种小分子药物输送体系具有新生血管靶向、单线态氧(1O2)生成和药物可控释放等优点,达到化疗-光动力的协同治疗。体内实验证实光动力治疗诱导的乏氧可以促进血管生成,不仅有利于更多的纳米粒子富集到肿瘤部位,而且激活替拉扎明的毒性,从而实现对乳腺癌肿瘤高效的治疗。该项研究工作提供了一种放大器的思路,合理利用光动力治疗耗氧这一“副作用”,诱导肿瘤微环境的改变,为光动力治疗与化疗协同效应开辟了一种新的研究思路。2.Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶诱导乏氧响应的协同肿瘤治疗除了传统的光动力治疗过程中会消耗氧气之外,目前临床上广泛使用的铂类药物在参与细胞的氧化应激过程中,会激活烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶(NOX),消耗氧气,产生活性氧。基于上一章工作,我们更换了消耗氧气的手段,设计了一种Pt(Ⅳ)聚合物药物输送体系。该Pt(Ⅳ)聚合物通过Pt(Ⅳ)单体(PPM)与具有长循环功能的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(MPC)单体原位聚合成纳米凝胶,用于装载生物还原性药物替拉扎明(TPZ)。Pt(Ⅳ)聚合物前药可以诱导NOX高表达,消耗肿瘤细胞中的氧气,激活替拉扎明的毒性,同时产生活性氧,并且与释放的铂类药物协同化疗提高肿瘤的治疗效果。实验结果显示该纳米粒子具有长循环、高效的肿瘤富集、系统毒性低等优点,对于非小细胞肺癌A549细胞的移植瘤抑制效果显着优于两种单药的混合。本工作通过利用化疗药物调控肿瘤细胞微环境,提高TPZ的治疗效果,从而实现化疗药与化疗药之间的协同化疗作用,显着增强体系的肿瘤治疗效果。3.一种“二合一”Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶的光动力治疗-化疗协同肿瘤治疗尽管利用光动力治疗或者化疗消耗氧气的特性与生物还原性药物联用取得了重要进展,然而该协同治疗依然存在几个主要问题。第一,实体肿瘤具有乏氧微环境,该区域氧气含量低导致传统的光动力治疗和化疗效果不佳;第二,消耗氧气的同时,恶化乏氧微环境,诱导血管新生,容易导致肿瘤复发、侵袭和转移;第三,大多数的生物还原性药物需要通过物理包覆的方式装载,输送过程中的药物渗漏导致系统毒性增加等问题。因此,基于上章合成的Pt(Ⅳ)单体和Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶,我们发现了它们在光照下可降解释放顺铂等Pt(II)化合物并产生活性氧,可用于“二合一”的光动力治疗与化疗的联合治疗。该体系所产生的活性氧不需要消耗周围的氧气,不仅克服了乏氧肿瘤对传统光动力治疗的抗性,而且可以下调多药耐药蛋白(MRP1)表达,抑制了药物外排,逆转顺铂的多药耐药性。体内实验结果表明“二合一”的Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶相比顺铂和Pt(Ⅳ)单体,具有更低的系统毒性和更长的循环时间,对非小细胞肺癌肿瘤及顺铂耐药肿瘤均具有良好的疗效,并且对于原位黑色素瘤具有良好的抑制效果。4.一种金棒-聚合物纳米凝胶用于肿瘤的化疗-光热协同肿瘤治疗肿瘤乏氧区域难以根治的原因除了本身的耐药性以外,还包括肿瘤致密的细胞外基质以及界面间的高渗透压,从而降低了药物在乏氧区域内的累积量。提高药物进入肿瘤内部乏氧区域的效率,有助于克服肿瘤的乏氧耐药性。金纳米棒由于其表面的等离子体效应和光热效应,可舒张血管并提高血流速度,被广泛应用于生物医药领域。因此,基于第三章合成的Pt(Ⅳ)单体,我们结合金纳米棒的光热效应与Pt(Ⅳ)单体的可聚合性,成功设计合成了一种金棒-聚合物纳米凝胶(GNR@polydrug)输送体系。通过Pt(Ⅳ)单体和2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱(MPC)单体共聚合,金纳米棒表面原位修饰一层聚合物。修饰后的金棒-聚合物纳米凝胶不仅降低金纳米棒的系统毒性,并且提高了循环时间。此外,利用金纳米棒产生的光热效应,近红外光照后显着提高纳米凝胶在肿瘤的富集,导致更多的金棒-聚合物纳米凝胶进入肿瘤内部。同时,肿瘤细胞中还原性的微环境有助于表面聚合物纳米凝胶降解释放活性二价铂,与光热疗协同治疗肿瘤。
何克宇[10](2019)在《CdTe/ZnS量子点暴露小胶质细胞糖代谢改变及相关细胞毒性机制研究》文中提出研究目的:本研究旨在从代谢组学角度探索CdTe/ZnS量子点(quantum dots,QDs)暴露小胶质细胞中糖代谢异常和细胞毒性产生机制,探讨糖代谢改变的毒理学意义。研究方法:1)应用电化学合成法制备CdTe/ZnS QDs,对CdTe/ZnS QDs荧光、粒径进行表征并与裸核CdTe QDs进行比较。比较两种QDs对小胶质细胞活力的毒性损伤作用。2)小鼠经尾静脉注射CdTe/ZnS QDs,通过Cd和荧光定量分析经尾静脉暴露的CdTe/ZnS QDs在小鼠脑和其它脏器中的分布情况,验证CdTe/ZnS QDs能够进入脑组织,产生神经毒性。3)根据CdTe/ZnS QDs体内分布设置暴露浓度(1.25μM)和时间(12 h内)。通过气相色谱-质谱分析平台筛选经CdTe/ZnS QDs暴露后小胶质细胞内与QDs神经毒性相关的代谢通路改变。使用细胞能量分析验证小胶质细胞糖代谢、氧化磷酸化代谢差异。通过活性氧水平、谷胱甘肽水平、DNA损伤水平、细胞器损伤验证等细胞毒性反应验证其它差异代谢通路。4)使用免疫荧光分析经CdTe/ZnS QDs暴露后小鼠脑内小胶质细胞激活水平、神经元数量变化,验证CdTe/ZnS QDs的神经毒性。通过体外小胶质细胞-神经元共培养模型验证小胶质细胞激活对神经元的继发细胞毒性。体内和体外检测暴露后海马组织和小胶质细胞mTOR通路相关蛋白表达水平。比较mTOR抑制剂预处理有无对CdTe/ZnS QDs暴露引起的小胶质细胞激活、炎性因子分泌、细胞糖代谢、神经元继发损伤等神经毒性反应的影响。研究结果:1)CdTe/ZnS QDs呈球形,晶格结构明显,粒径为5.7±0.8 nm,水合粒径为8.57±2.60nm,分散性良好。相比于裸核CdTe QDs(613 nm),CdTe/ZnS QDs荧光发射(655 nm)红移至近红外区,更适合生物成像。CdTe/ZnS QDs对小胶质细胞毒性显着低于裸核CdTe QDs。2)在小鼠经尾静脉注射暴露CdTe/ZnS QDs 3 h后,脑中CdTe/ZnS QDs分布水平达到峰值,其中海马组织中分布水平最高(1.25μM)。CdTe/ZnS QDs能进入脑组织并在脑组织中成像,效果优于裸核CdTe QDs。CdTe/ZnS QDs在小鼠体内12 h分布结果表明,CdTe/ZnS QDs进入血循环后1 h内逐渐进入各脏器,肝、脾浓度最高。暴露6 h后各脏器中CdTe/ZnS QDs可逐渐转移至肾脏,排泄出体外。12 h后绝大多数CdTe/ZnS QDs已排出体外,但各脏器中仍有少量蓄积。3)基于体内分布结果设置体外暴露条件,BV-2细胞经1.25μM CdTe/ZnS QDs暴露3 h、6 h、12 h后,CG-MS检测平台识别出了287种小分子代谢物。最终筛选出了11条稳定存在且可能与CdTe/ZnS QDs神经毒性机制相关的差异代谢通路,主要涉及糖代谢、谷胱甘肽代谢、核酸代谢、脂代谢和主动运输。经验证,CdTe/ZnS QDs暴露后,小胶质细胞内糖代谢由有氧氧化向无氧氧化转变;细胞内活性氧水平随暴露时间升高,细胞还原型谷胱甘肽在暴露后代偿性升高,后逐渐耗竭;CdTe/ZnS QDs具有遗传毒性,暴露可引起小胶质细胞DNA损伤;细胞电镜观察发现CdTe/ZnS QDs进入胞体后可引起细胞内质网、核糖体、线粒体等亚细胞结构损伤。4)CdTe/ZnS QDs具有神经毒性,小鼠经尾静脉暴露CdTe/ZnS QDs后脑内海马区域小胶质细胞激活水平上升,神经元数量减少。CdTe/ZnS QDs暴露可激活小胶质细胞,炎性因子分泌水平升高,由激活小胶质细胞引起的间接细胞毒性与CdTe/ZnS QDs的直接细胞毒性之间为相加作用。CdTe/ZnS QDs暴露可引起小胶质细胞mTOR通路激活。使用mTOR抑制剂雷帕霉素预处理后再暴露CdTe/ZnS QDs,小鼠海马组织中M1型小胶质细胞减少,M2型数量变化小。BV-2细胞模型经雷帕霉素预处理再暴露CdTe/ZnS QDs后,糖代谢无氧氧化水平和有氧氧化水平恢复。细胞外促炎因子NO、TNF-α、IL-1β分泌减少,抑炎因子IL-6、IL-10水平影响较小。结论:CdTe/ZnS QDs具有神经毒性,在1.25μM暴露浓度下可引起小胶质细胞内一系列损伤和改变。暴露后小胶质细胞被极化,通过炎性因子对神经元细胞产生间接细胞毒性。经暴露的小胶质细胞内糖代谢由有氧氧化向无氧氧化转移,该过程受mTOR通路调控,是小胶质细胞向M1型分化的必要条件。本研究是填补了镉系QDs小胶质细胞毒性的研究空白,进一步完善了QDs神经毒性研究。
二、RECENT PROGRESS OF FROZEN HYDRATED SECTIONS FOR ELECTRON MICROSCOPY(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、RECENT PROGRESS OF FROZEN HYDRATED SECTIONS FOR ELECTRON MICROSCOPY(论文提纲范文)
(1)生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩写清单 |
1 引言 |
2 文献综述 |
2.1 聚氨酯概述 |
2.1.1 聚氨酯材料的合成 |
2.1.2 聚氨酯结构与性能之间的关系 |
2.1.3 聚氨酯结构—性能关系的影响因素 |
2.2 生物医用聚氨酯材料 |
2.2.1 生物医用聚氨酯材料的制备 |
2.2.2 生物医用聚氨酯材料的性能研究 |
2.2.3 生物医用聚氨酯材料的分类 |
2.3 生物医用聚氨酯材料的改性研究进展 |
2.3.1 生物医用聚氨酯材料的本体改性 |
2.3.2 生物医用聚氨酯材料的表面修饰 |
2.3.3 超分子化学方法改性聚氨酯材料 |
2.3.4 生物方法改性聚氨酯材料 |
2.4 可降解聚氨酯材料在生物医学领域的应用 |
2.4.1 可降解聚氨酯材料在体表的应用 |
2.4.2 可降解聚氨酯材料在药物缓释中的应用 |
2.4.3 可降解聚氨酯材料在血管修补中的应用 |
2.4.4 可降解聚氨酯材料在组织工程领域中的应用 |
2.5 可降解生物医用聚氨酯材料的研究现状及发展趋势 |
2.6 课题研究意义与研究内容 |
2.6.1 课题研究意义 |
2.6.2 课题研究内容 |
3 可降解WBPU的制备及其熔融沉积3D打印 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料及设备 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验设备 |
3.3 材料制备及测试方法 |
3.3.1 氨基酸改性可降解WBPU的制备 |
3.3.2 WBPU乳液的粒径与Zeta电位测试 |
3.3.3 WBPU的化学结构表征 |
3.3.4 WBPU的微观形貌表征 |
3.3.5 WBPU的理化性能测试 |
3.3.6 WBPU的降解性能测试 |
3.3.7 WBPU的熔融沉积3D打印 |
3.3.8 3D打印WBPU支架的体外生物相容性评价 |
3.3.9 WBPU的体内组织相容性评价 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 WBPU乳液的尺寸与稳定性研究 |
3.4.2 WBPU的化学结构与微观形貌分析 |
3.4.3 DMPA含量对WBPU吸水性与亲水性的影响 |
3.4.4 DMPA含量对WBPU热性能的影响 |
3.4.5 DMPA含量对WBPU力学性能的影响 |
3.4.6 WBPU的熔融沉积3D打印技术研究 |
3.4.7 3D打印WBPU网格状支架的力学性能研究 |
3.4.8 3D打印WBPU支架的体外降解性能研究 |
3.4.9 3D打印WBPU支架的体外生物相容性研究 |
3.4.10 WBPU的体内组织相容性研究 |
3.5 本章小结 |
4 3D打印生物质改性PU用于弹性软骨缺损修复 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与设备 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验设备 |
4.3 材料制备及测试方法 |
4.3.1 不同生物质改性PU纳米水凝胶的制备及3D打印 |
4.3.2 不同生物质改性PU纳米水凝胶的粒径测试 |
4.3.3 不同生物质改性PU的化学结构表征 |
4.3.4 不同生物质改性PU的接触角与吸水率测试 |
4.3.5 不同生物质改性PU的机械性能测试 |
4.3.6 不同生物质改性PU的降解性能测试 |
4.3.7 3D打印生物质改性PU的微观形貌表征 |
4.3.8 3D打印生物质改性PU的体外细胞相容性评价 |
4.3.9 巴马香猪耳廓软骨细胞的分离与培养 |
4.3.10 3D打印PU/BCN组织工程支架修复猪耳软骨缺损 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 不同生物质改性PU纳米水凝胶的粒径分析 |
4.4.2 不同生物质改性PU的化学结构分析 |
4.4.3 不同生物质改性PU的吸水性与亲水性研究 |
4.4.4 不同生物质改性PU的力学性能研究 |
4.4.5 不同生物质改性PU的降解性能研究 |
4.4.6 不同生物质改性PU的细胞相容性 |
4.4.7 生物质改性PU的低温沉积3D打印技术研究 |
4.4.8 3D打印PU/BCN支架上软骨细胞培养 |
4.4.9 3D打印PU/BCN支架用于猪耳软骨缺损修复 |
4.5 本章小结 |
5 植入式WPU/CS缓释体系的构建与性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料及设备 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验设备 |
5.3 材料制备及测试方法 |
5.3.1 WBPU/CS复合材料的制备 |
5.3.2 WPU/CS复合乳液的尺寸与Zeta电位测试 |
5.3.3 WPU/CS复合材料的化学结构表征 |
5.3.4 WPU/CS复合材料的微观形貌表征 |
5.3.5 WPU/CS复合材料的理化性能测试 |
5.3.6 WPU/CS复合材料的降解性能测试 |
5.3.7 WPU/CS复合材料的体外生物相容性评价 |
5.3.8 WPU/CS载药缓释体系的构建 |
5.3.9 WPU/CS载药缓释体系的体外释放性能测试 |
5.3.10 WPU/CS缓释体系的体外抗肿瘤效果评价 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 WPU/CS复合乳液的尺寸与稳定性分析 |
5.4.2 WPU/CS复合材料的化学结构与微观形貌分析 |
5.4.3 WPU/CS复合材料的表面性能分析 |
5.4.4 WPU/CS复合材料的热性能研究 |
5.4.5 WPU/CS复合材料的体外降解性能研究 |
5.4.6 WPU/CS复合材料的体外生物相容性研究 |
5.4.7 WPU/CS-DOX载药体系的体外释放性能研究 |
5.4.8 WPU/CS载药体系的体外抗肿瘤效果研究 |
5.5 本章小结 |
6 SDF-1@PUSF可注射多孔活性支架的制备与性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验材料与设备 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验设备 |
6.3 实验方法 |
6.3.1 PUSF可注射多孔支架的制备 |
6.3.2 PUSF可注射多孔支架的化学结构与微观形貌表征 |
6.3.3 PUSF可注射多孔支架的理化性能测试 |
6.3.4 PUSF活性支架的体外生物相容性评价 |
6.3.5 PUSF@SDF-1活性支架体外诱导干细胞迁移能力的表征 |
6.3.6 PUSF多孔支架的体内生物相容性评价 |
6.4 实验结果与讨论 |
6.4.1 催化剂比例对PUSF支架理化性质的影响 |
6.4.2 乳化剂对PUSF支架理化性质的影响 |
6.4.3 发泡剂比例对PUSF支架理化性质的影响 |
6.4.4 PUSF可注射多孔支架的红外光谱分析 |
6.4.5 PUSF可注射多孔支架的热性能分析 |
6.4.6 不同发泡剂比例的PUSF可注射多孔支架的机械性能 |
6.4.7 PUSF活性支架的体外降解性能 |
6.4.8 PUSF活性支架的体外生物相容性 |
6.4.9 PUSF@SDF-1活性支架体外诱导BMSCs的迁移能力 |
6.4.10 PUSF@SDF-1活性支架的体内生物相容性 |
6.5 本章小结 |
7 结论 |
本论文主要创新点 |
未来工作展望 |
参考文献 |
作者简历及在学研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)肿瘤微环境响应型纳米递药系统在乳腺癌治疗中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 肿瘤概述 |
1.2 乳腺癌概述 |
1.3 纳米递药系统 |
1.3.1 纳米递药系统概述 |
1.3.2 纳米递药系统分类 |
1.4 聚合物载体材料和化疗药物介绍 |
1.4.1 聚(香草醇-草酸乙酯)共聚物介绍 |
1.4.2 聚乳酸-羟基乙酸共聚物介绍 |
1.4.3 丝素蛋白介绍 |
1.4.4 姜黄素介绍 |
1.4.5 5-氟尿嘧啶介绍 |
1.5 课题的提出 |
第2章 载化疗药的ROS反应型聚合物纳米粒子在乳腺癌治疗中的应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验仪器和材料 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 实验部分 |
2.3.1 PVAX聚合物的合成 |
2.3.2 PVAX载药纳米粒子的制备 |
2.3.3 测试与理化特征 |
2.3.4 细胞培养 |
2.3.5 细胞毒性测定 |
2.3.6 细胞吞噬实验 |
2.3.7 细胞内氧化应激实验 |
2.3.8 生物安全性评价 |
2.3.9 体内抗肿瘤能力评价 |
2.3.10 统计学分析 |
2.4 实验结果与讨论 |
2.4.1 PVAX聚合物的合成 |
2.4.2 测试与理化特征 |
2.4.3 细胞毒性测定 |
2.4.4 细胞吞噬实验 |
2.4.5 细胞内氧化应激实验 |
2.4.6 生物安全性评价 |
2.4.7 体内抗肿瘤能力评价 |
2.5 本章小结 |
第3章 载化疗药的透明质酸功能化丝素蛋白纳米粒子在乳腺癌靶向联合化疗中的应用 |
3.1 引言 |
3.2 实验仪器和材料 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.3 实验部分 |
3.3.1 丝素蛋白的提取 |
3.3.2 RSF载药纳米粒子的制备 |
3.3.3 RSF载药纳米粒子的表面功能化 |
3.3.4 理化特征测试 |
3.3.5 细胞培养 |
3.3.6 细胞毒性测定 |
3.3.7 细胞吞噬实验 |
3.3.8 细胞凋亡实验 |
3.3.9 细胞划痕实验 |
3.3.10 生物安全性评价 |
3.3.11 乳腺癌模型建立 |
3.3.12 RSF载纳米粒子的体内生物分布 |
3.3.13 RSF载纳米粒子的光声成像 |
3.3.14 RSF载纳米粒子的肿瘤靶向研究 |
3.3.15 RSF载纳米粒子的体内抗肿瘤活性 |
3.3.16 统计学分析 |
3.4 实验结果与讨论 |
3.4.1 测试与理化特征 |
3.4.2 细胞毒性测定 |
3.4.3 细胞吞噬实验 |
3.4.4 细胞凋亡实验 |
3.4.5 细胞划痕实验 |
3.4.6 生物安全性评价 |
3.4.7 RSF载药纳米粒子的体内生物分布 |
3.4.8 RSF载药纳米粒子在体内的光声成像 |
3.4.9 RSF载药纳米粒子的肿瘤靶向研究 |
3.4.10 RSF载药纳米粒子体内抗肿瘤能力评价 |
3.5 本章小结 |
第4章 总结与展望 |
4.1 总结 |
4.1.1 主要研究结果 |
4.1.2 特色与创新 |
4.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的科研成果 |
(4)新型多功能Aβ抑制剂的设计合成及其在AD动物模型中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 阿尔茨海默病简述 |
1.2 Aβ的产生和清除 |
1.2.1 Aβ的产生 |
1.2.2 Aβ的清除 |
1.3 Aβ纤维化聚集机制 |
1.4 Aβ聚集体的细胞毒性 |
1.5 Aβ的靶向治疗 |
1.5.1 减少Aβ的生成 |
1.5.2 靶向Aβ的清除 |
1.6 本论文的研究意义及目的 |
参考文献 |
第2章 近红外可控的人工金属酶用于增强Aβ降解 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂 |
2.2.2 测试和表征 |
2.2.3 Aβ样品的制备 |
2.2.4 胰岛素样品的制备 |
2.2.5 Aβ单体的制备 |
2.2.6 Aβ纤维的制备 |
2.2.7 变性Aβ肽的制备 |
2.2.8 MoS_2-PEG的合成 |
2.2.9 MoS_2-PEI的合成 |
2.2.10 MoS_2-Co的合成 |
2.2.11 MoS_2-Co-LVFFA的合成 |
2.2.12 Aβ聚集体的形貌分析 |
2.2.13 浊度分析 |
2.2.14 动态光散射(DLS)测量 |
2.2.15 十二烷基苯磺酸钠聚丙烯凝胶电泳(SDS-PAGE) |
2.2.16 原子力显微镜(AFM) |
2.2.17 基质辅助激光解吸/电离质谱(MALDI-TOF MS) |
2.2.18 圆二色(CD)光谱 |
2.2.19 细胞活力测定 |
2.2.20 计算方法 |
2.2.21 模型 |
2.3 结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 近红外二区纳米酶用于通过头皮和颅骨减少Aβ沉积 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂 |
3.2.2 仪器和表征 |
3.2.3 N-MCNs的合成 |
3.2.4 Carboxyl-N-MCNs的合成 |
3.2.5 KD8@N-MCNs的合成 |
3.2.6 KD8@N-MCNs的光热转化效率 |
3.2.7 ThT荧光测量 |
3.2.8 浊度分析 |
3.2.9 原子力显微镜(AFM) |
3.2.10 KD8@N-MCNs的SOD活性测定 |
3.2.11 KD8@N-MCNs的CAT活性测定 |
3.2.12 细胞毒性测定 |
3.2.13 细胞内活性氧(ROS)的检测 |
3.2.14 KD8@N-MCNs透过血脑屏障的能力 |
3.2.15 动物模型 |
3.2.16 离体大脑的近红外荧光成像 |
3.2.17 KD8@N-MCNs的生物安全性 |
3.2.18 脑内Aβ的水平 |
3.2.19 莫里斯水迷宫(MWM)实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第4章 近红外靶向增强的外周Aβ清除 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂 |
4.2.2 仪器与表征 |
4.2.3 化合物2的制备 |
4.2.4 化合物3的制备 |
4.2.5 化合物4的制备 |
4.2.6 ONA-P分子的制备 |
4.2.7 上转换纳米粒子(UCNPs)的制备 |
4.2.8 UCNP@SiO_2-NH_2的制备 |
4.2.9 UCNP/ONA-P/K的制备 |
4.2.10 合成FITC标记的UCNP/ONA-P/K |
4.2.11 体外溶血实验 |
4.2.12 莫里斯水迷宫(MWM)实验 |
4.2.13 电跳台躲避(step-down)实验 |
4.2.14 细胞毒性测定 |
4.2.15 免疫荧光检测肝脏细胞对Aβ的摄取 |
4.2.16 酶联免疫吸附法(ELISA)测定细胞内Aβ的含量 |
4.2.17 UCNP/ONA-P/K的生物分布 |
4.2.18 UCNP/ONA-P/K的药代动力学 |
4.2.19 免疫组织化学检测3xTg-AD小鼠脑内Aβ的水平 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第5章 自保护的仿生纳米酶用于安全和协同地清除外周Aβ |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 试剂 |
5.2.2 仪器和表 |
5.2.3 提取红细胞膜 |
5.2.4 DSPE-PEG-K的合成 |
5.2.5 EM-K囊泡的合成 |
5.2.6 Cu_xO的合成 |
5.2.7 Cu_xO@EM-K的合成 |
5.2.8 Cu_xO@EM-K的SOD活性测定 |
5.2.9 Cu_xO@EM-K的CAT活性测定 |
5.2.10 Cu_xO@EM-K的GPx活性测定 |
5.2.11 免疫荧光实验评估HL-7702细胞对Aβ的摄取 |
5.2.12 通过ELISA测定细胞内Aβ的含量 |
5.2.13 加速血液清除现象的评估 |
5.2.14 Cu_xO@EM-K的生物安全性 |
5.2.15 检测血液中和脑内Aβ的水平 |
5.2.16 莫里斯水迷宫(MWM)实验 |
5.3 结果与讨论 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
个人简历 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(5)纳米红细胞治疗体系联合光热/光动力与化疗对乳腺癌的协同作用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
缩略语/符号说明 |
前言 |
研究现状、成果 |
研究目的、方法 |
一、纳米红细胞治疗体系的制备及表征 |
1.1 对象和方法 |
1.1.1 实验材料 |
1.1.2 主要仪器设备 |
1.1.3 实验方法 |
1.1.4 统计学分析 |
1.2 结果 |
1.2.1 吲哚菁绿/阿霉素纳米复合物的结构表征 |
1.2.2 纳米红细胞治疗体系的结构表征与分析 |
1.2.3 纳米红细胞治疗体系体外光热性能考察 |
1.2.4 纳米红细胞治疗体系体外热致产气性能考察 |
1.2.5 纳米红细胞治疗体系体外爆破性释药特性考察 |
1.2.6 纳米红细胞治疗体系体外光动力效应考察 |
1.3 讨论 |
1.3.1 纳米红细胞治疗体系的制备及表征 |
1.3.2 纳米红细胞治疗体系热致爆破性释药行为评价 |
1.3.3 纳米红细胞治疗体系体外增强的光动力性能检测 |
1.4 小结 |
二、纳米红细胞治疗体系体外协同抗肿瘤作用的考察 |
2.1 对象和方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验方法 |
2.1.3 统计学分析 |
2.2 结果 |
2.2.1 纳米红细胞治疗体系结合激光照射促进DOX被4T1细胞摄取 |
2.2.2 纳米红细胞治疗体系结合激光照射对4T1 细胞的毒性作用 |
2.2.3 纳米红细胞治疗体系结合激光照射对4T1 细胞凋亡的影响 |
2.2.4 纳米红细胞治疗体系结合激光照射对4T1 细胞与HUVEC细胞的作用比较 |
2.2.5 纳米红细胞治疗体系结合激光照射触发4T1 细胞中ROS产生的作用考察 |
2.2.6 纳米红细胞治疗体系结合激光照射对4T1 细胞线粒体凋亡通路的激活效应 |
2.3 讨论 |
2.3.1 纳米红细胞治疗体系在细胞中的摄取和分布 |
2.3.2 纳米红细胞治疗体系体外协同抗乳腺癌作用考察 |
2.3.3 纳米红细胞治疗体系结合激光照射对线粒体凋亡通路的激活作用 |
2.4 小结 |
三、纳米红细胞治疗体系体内抗肿瘤作用评价 |
3.1 对象和方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 常用试剂 |
3.1.3 实验仪器 |
3.1.4 实验方法 |
3.1.5 统计学分析 |
3.2 结果 |
3.2.1 纳米红细胞治疗体系在小鼠肿瘤中的滞留效应考察 |
3.2.2 纳米红细胞治疗体系体内光热效应和光动力效应评价 |
3.2.3 纳米红细胞治疗体系体内抗肿瘤效应评价 |
3.3 讨论 |
3.3.1 纳米红细胞治疗体系体内滞留效应考察 |
3.3.2 纳米红细胞治疗体系携氧增强PDT作用评价 |
3.3.3 纳米红细胞治疗体系体内抗肿瘤效应评价 |
3.4 小结 |
四、纳米红细胞治疗体系体内生物相容性评价 |
4.1 对象和方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 常用试剂 |
4.1.3 实验仪器 |
4.1.4 实验方法 |
4.1.5 统计学分析 |
4.2 结果 |
4.2.1 纳米红细胞治疗体系的生物相容性评价 |
4.2.2 纳米红细胞治疗体系对机体的生物安全性评价 |
4.3 讨论 |
4.3.1 纳米红细胞治疗体系的体内生物相容性 |
4.4 小结 |
全文结论 |
论文创新点 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
综述 红细胞在药物传递系统中的应用研究进展 |
综述参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(6)功能化静电纺纳米纤维用于循环肿瘤细胞捕获和肿瘤治疗研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 CTCs的捕获分离方法 |
1.2.1 基于物理性质的CTCs分离方法 |
1.2.2 基于亲和识别的CTCs捕获方法 |
1.2.3 基于微流控技术的CTCs分离方法 |
1.2.4 免疫磁分离 |
1.3 静电纺纳米纤维在癌细胞捕获领域的研究进展 |
1.3.1 纳米纤维的制备 |
1.3.2 纳米纤维的靶向功能化修饰 |
1.3.3 癌细胞捕获应用 |
1.3.4 癌细胞释放 |
1.4 纳米短纤维的制备和应用 |
1.4.1 均质处理 |
1.4.2 冷冻切片 |
1.4.3 超声破碎 |
1.5 本论文的主要研究内容及创新点 |
1.5.1 主要研究内容 |
1.5.2 创新点 |
参考文献 |
第二章 整合两性离子功能化纳米纤维的微流控芯片用于CTCs的特异性捕获和无损释放 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验主要试剂、材料 |
2.2.2 主要实验设备与仪器 |
2.2.3 材料制备 |
2.2.4 微流控通道的设计与制备 |
2.2.5 材料表征 |
2.2.6 癌细胞静态捕获和释放性能评价 |
2.2.7 癌细胞动态捕获和释放试验 |
2.2.8 血液样品检测 |
2.2.9 CTCs免疫染色鉴定 |
2.2.10 数据分析 |
2.3 结果和讨论 |
2.3.1 功能化纳米纤维膜的制备与表征 |
2.3.2 血液相容性评价 |
2.3.3 功能化纳米纤维膜的抗粘附性能 |
2.3.4 静态捕获和释放 |
2.3.5 癌细胞的动态捕获和释放 |
2.3.6 临床血液样品检测 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 集成取向纳米纤维的微流控芯片用于CTCs的高效捕获和快速释放 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验主要试剂、材料 |
3.2.2 主要实验设备与仪器 |
3.2.3 材料的制备 |
3.2.4 微流控芯片的设计与制备 |
3.2.5 材料表征 |
3.2.6 癌细胞静态捕获和释放性能评价 |
3.2.7 癌细胞动态捕获和释放 |
3.2.8 血液样品检测 |
3.2.9 数据分析 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 功能化取向纳米纤维膜的制备与表征 |
3.3.2 血液相容性评价 |
3.3.3 功能化纳米纤维膜的抗粘附性能 |
3.3.4 癌细胞静态捕获和释放 |
3.3.5 癌细胞动态捕获和释放 |
3.3.6 临床血液样品检测 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 DNA适配体功能化磁性纳米短纤维用于CTCs的捕获和有效释放 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验主要试剂、材料 |
4.2.2 主要实验设备与仪器 |
4.2.3 材料制备 |
4.2.4 材料表征 |
4.2.5 癌细胞捕获试验 |
4.2.6 血液样品测试 |
4.2.7 癌细胞释放试验 |
4.2.8 与商业化磁珠的对比研究 |
4.2.9 数据分析 |
4.3 结果和讨论 |
4.3.1 aptamer-MSNFs的制备和表征 |
4.3.2 癌细胞捕获评价 |
4.3.3 癌细胞释放试验 |
4.3.4 与商业化磁珠对比研究 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 多功能载药PLGA纤维环用于肿瘤治疗和抑制肿瘤转移研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验主要试剂、材料 |
5.2.2 主要实验设备与仪器 |
5.2.3 材料制备 |
5.2.4 材料表征 |
5.2.5 药物释放性能测试 |
5.2.6 血液相容性评价 |
5.2.7 体外细胞毒性和抗癌活性测定 |
5.2.8 DNA适配体介导的靶向特异性验证 |
5.2.9 细胞划痕试验 |
5.2.10 Transwell迁移和侵袭试验 |
5.2.11 3D细胞球的平面培养试验 |
5.2.12 体内MR成像 |
5.2.13 体内肿瘤治疗 |
5.2.14 H&E和 TUNEL染色 |
5.2.15 肿瘤转移和侵袭评价 |
5.2.16 CTCs计数 |
5.2.17 数据分析 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 DOX@PLGA-PEI-Gd/aptamer纤维环的制备和表征 |
5.3.2 纤维环MR性能测试 |
5.3.3 体外药物释放性能 |
5.3.4 生物相容性评价 |
5.3.5 靶向特异性验证 |
5.3.6 体外抗肿瘤活性 |
5.3.7 细胞划痕试验 |
5.3.8 3D细胞球平面培养 |
5.3.9 Transwell迁移和侵袭试验 |
5.3.10 体内MR成像 |
5.3.11 体内肿瘤治疗效果评价 |
5.3.12 抑制转移和侵袭体内评价 |
5.3.13 CTCs计数 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
第六章 结论与展望 |
6.1 本论文的主要结论 |
6.2 展望 |
攻读博士期间研究成果与获奖情况 |
致谢 |
(7)pH和ROS双响应性靶向纳米药物的构建及其防治血管再狭窄的应用研究(论文提纲范文)
缩略语表 |
Abstract |
摘要 |
前言 |
第一章 pH和 ROS双响应性纳米粒的构建及其表征 |
1.1 pH响应性和ROS响应性β-环糊精载体材料的合成及其理化性质表征 |
1.2 pH和 ROS双响应性纳米粒的构建及其表征 |
1.3 pH和 ROS双响应性纳米药物的体外水解及药物释放 |
1.4 讨论 |
1.5 本章小结 |
第二章 pH和 ROS双响应性纳米药物的体外生物学功能评价 |
2.1 SD大鼠主动脉VSMCs对纳米粒的吞噬作用研究 |
2.2 双响应性载RAP纳米粒对SD大鼠VSMCs增殖和迁移的影响 |
2.3 双响应性载RAP纳米粒对PDGF-BB诱导大鼠的VSMCs相关蛋白表达的影响 |
2.4 讨论 |
2.5 本章小结 |
第三章 pH和 ROS双响应性纳米药物在SD大鼠颈动脉球囊损伤部位的靶向能力及抑制血管新生内膜增生的疗效评价 |
3.1 SD大鼠颈动脉球囊损伤模型的建立 |
3.2 p H和 ROS双响应性纳米粒对大鼠颈动脉内皮损伤部位的靶向能力评价 |
3.3 pH和 ROS双响应性载RAP纳米粒对SD大鼠颈动脉球囊损伤部位炎症及氧化应激水平的影响 |
3.4 pH和 ROS双响应性载RAP纳米药物在SD大鼠颈动脉球囊损伤模型中抑制血管新生内膜增生的疗效观察 |
3.5 讨论 |
3.6 本章小结 |
第四章 pH和 ROS双响应性靶向纳米药物的构建、靶向性及其防治PTA术后再狭窄的疗效 |
4.1 pH和 ROS双响应性靶向纳米药物的构建及表征 |
4.2 pH和 ROS双响应性靶向纳米粒对SD大鼠颈动脉内皮损伤部位的靶向研究 |
4.3 pH和 ROS双响应性靶向纳米药物在SD大鼠颈动脉PTA术后血管再狭窄防治中的疗效评价 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 pH和 ROS双响应性载RAP纳米药物的初步安全性评价 |
5.1 pH和 ROS双响应性空白纳米粒的急性毒性评价 |
5.2 pH和 ROS双响应性纳米药物的长期毒性评价 |
5.3 讨论 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文结论 |
参考文献 |
文献综述 纳米药物递送系统在血管再狭窄防治中的应用 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(8)联合递送抗肿瘤纳米前药系统(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 纳米药物传递系统概述 |
1.1.1 纳米药物传递系统的概念 |
1.1.2 抗肿瘤纳米药物传递系统 |
1.1.3 抗肿瘤纳米药物传递系统的研究现状 |
1.2 抗肿瘤纳米药物传递系统的靶向性 |
1.2.1 被动靶向性抗肿瘤纳米药物传递系统 |
1.2.2 主动靶向性抗肿瘤纳米药物传递系统 |
1.2.3 刺激响应性抗肿瘤纳米药物传递系统 |
1.2.4 双重刺激响应性抗肿瘤纳米药物传递系统 |
1.3 恶性肿瘤的联合化疗 |
1.3.1 传统联合化疗 |
1.3.2 纳米药物传递系统用于抗肿瘤药物联合递送 |
1.4 纳米前药用于抗肿瘤药物联合递送 |
1.5 本论文的选题意义及研究内容 |
第二章 CPT-SS-GEM纳米前药:协同性联合递送喜树碱与吉西他滨 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂与耗材 |
2.2.2 实验仪器与测试条件 |
2.2.3 两亲性前药分子CPT-SS-GEM和CPT-CC-GEM的合成 |
2.2.4 前药分子临界聚集浓度(CAC)的测定 |
2.2.5 CPT-SS-GEM与CPT-CC-GEM纳米前药的制备和表征 |
2.2.6 CPT-SS-GEM与CPT-CC-GEM纳米前药的稳定性评价 |
2.2.7 CPT-SS-GEM纳米前药的还原敏感性研究 |
2.2.8 CPT-SS-GEM和CPT-CC-GEM纳米前药的体外药物释放 |
2.2.9 细胞株与细胞培养 |
2.2.10 CPT-SS-GEM纳米前药的细胞摄取 |
2.2.11 体外细胞增殖抑制作用 |
2.2.12 联合指数计算 |
2.2.13 数据分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 CPT-SS-GEM和CPT-CC-GEM的化学结构表征 |
2.3.2 CPT-SS-GEM和CPT-CC-GEM的临界聚集浓度(CAC) |
2.3.3 CPT-SS-GEM与CPT-CC-GEM纳米前药的制备和表征 |
2.3.4 CPT-SS-GEM与CPT-CC-GEM纳米前药的稳定性 |
2.3.5 CPT-SS-GEM纳米前药的还原敏感性 |
2.3.6 CPT-SS-GEM与CPT-CC-GEM纳米前药的体外药物释放 |
2.3.7 CPT-SS-GEM纳米前药的细胞摄取 |
2.3.8 体外细胞毒性 |
2.3.9 联合指数计算 |
2.4 本章小结 |
第三章 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的构建及评价 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与耗材 |
3.2.2 实验仪器与测试条件 |
3.2.3 前药分子CPT-SS-m PEG_(2000)的合成 |
3.2.4 CPT-SS-m PEG_(2000)的临界聚集浓度(CAC)的测定 |
3.2.5 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的制备及表征 |
3.2.6 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的稳定性研究 |
3.2.7 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的体外药物释放 |
3.2.8 细胞株与细胞培养 |
3.2.9 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的细胞摄取 |
3.2.10 体外细胞毒性评价 |
3.2.11 联合指数计算 |
3.2.12 数据分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 CPT-SS-m PEG_(2000)的化学结构表征 |
3.3.2 CPT-SS-m PEG_(2000)的临界聚集浓度(CAC) |
3.3.3 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的制备和表征 |
3.3.4 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的稳定性 |
3.3.5 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的体外药物释放 |
3.3.6 CPT-SS-m PEG_(2000)/CPT-SS-GEM纳米前药的细胞摄取 |
3.3.7 体外细胞增殖抑制作用 |
3.3.8 联合指数计算 |
3.4 本章小结 |
第四章 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA/CPT-SS-GEM纳米前药的构建及评价 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂与耗材 |
4.2.2 实验仪器与测试条件 |
4.2.3 CPT-SS-PEG_(2000)4羧基苯硼酸(CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA)的合成 |
4.2.4 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA临界聚集浓度(CAC)的测定 |
4.2.5 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA/CPT-SS-GEM共组装纳米前药的制备和表征 |
4.2.6 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA/CPT-SS-GEM纳米前药的体外药物释放 |
4.2.7 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA/CPT-SS-GEM纳米前药的细胞摄取评价 |
4.2.8 药物蓄积和外排评价 |
4.2.9 体外细胞增殖抑制评价 |
4.2.10 联合指数与剂量降低指数计算 |
4.2.11 药物体内分布评价 |
4.2.12 数据分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA的化学结构表征 |
4.3.2 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA/CPT-SS-GEM纳米前药的制备和表征 |
4.3.3 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA/CPT-SS-GEM纳米前药的体外药物释放 |
4.3.4 CPT-SS-PEG_(2000)-CPBA/CPT-SS-GEM纳米前药的细胞摄取 |
4.3.5 药物蓄积和外排 |
4.3.6 体外细胞增殖抑制评价 |
4.3.7 联合指数与剂量降低指数计算 |
4.3.8 药物体内分布 |
4.4 本章小结 |
第五章 HA-ss-HCQ前药纳米囊泡:主动靶向递送羟基氯喹抑制乳腺癌肺转移 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 试剂与耗材 |
5.2.2 实验仪器与测试条件 |
5.2.3 HA-ss-HCQ的合成 |
5.2.4 HA-ss-HCQ纳米前药的制备和表征 |
5.2.5 HA-ss-HCQ纳米前药的体外药物释放 |
5.2.6 HA-ss-HCQ纳米前药的体外细胞毒性 |
5.2.7 HA-ss-HCQ纳米前药的细胞摄取 |
5.2.8 体外抗细胞迁移-细胞划痕实验 |
5.2.9 体外抗细胞迁移和侵袭-Transwell实验 |
5.2.10 HA-ss-HCQ纳米前药的血液相容性评价 |
5.2.11 HA-ss-HCQ纳米前药的体内抗肿瘤转移活性评价 |
5.2.12 作用机制初步研究 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 HCQ-ss-NH2和HA-ss-HCQ的化学结构表征 |
5.3.2 HA-ss-HCQ纳米前药的制备和表征 |
5.3.3 HA-ss-HCQ纳米前药的体外药物释放 |
5.3.4 HA-ss-HCQ纳米前药的体外细胞毒性 |
5.3.5 HA-ss-HCQ纳米前药的细胞摄取 |
5.3.6 体外细胞迁移-细胞划痕实验 |
5.3.7 体外迁移和侵袭-Transwell实验 |
5.3.8 HA-ss-HCQ纳米前药的体内抗肿瘤转移评价 |
5.3.9 作用机制初步研究 |
5.4 本章小结 |
第六章 论文总结与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 本论文的创新点、不足与展望 |
参考文献 |
附录Ⅰ:动物实验伦理审查表 |
附录Ⅱ:缩写词对照表 |
附录Ⅲ:博士在读期间科研成果 |
致谢 |
(9)基于肿瘤乏氧微环境的纳米药物输送体系的构建及其应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 乏氧概念的提出 |
1.1.2 造成乏氧的原因 |
1.1.3 乏氧导致的结果 |
1.2 输送氧气协同放化疗策略 |
1.2.1 过氧化氢酶 |
1.2.2 二氧化锰 |
1.2.3 血红蛋白与血红细胞 |
1.2.4 全氟碳 |
1.2.5 其它携氧材料 |
1.3 不依赖氧气的治疗策略 |
1.4 HIF-1α作为靶点的乏氧治疗 |
1.5 利用肿瘤微环境治疗乏氧策略 |
1.5.1 乏氧响应化学基团变化 |
1.5.2 乏氧导致信号通路的变化 |
1.6 论文选题背景及主要研究内容 |
第二章 两亲性小分子输送体系:光动力治疗诱导乏氧激活药物用于肿瘤协同治疗 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 药品 |
2.2.2 仪器 |
2.2.3 合成 |
2.2.4 表征 |
2.2.5 TPC-GX1的CMC值测定 |
2.2.6 TPC-GX1和TPC-PEG装载药物胶束的制备 |
2.2.7 胶束的氧气消耗 |
2.2.8 细胞培养 |
2.2.9 细胞毒性测试 |
2.2.10 TPC-GX1 纳米粒子的细胞内摄 |
2.2.11 细胞外和细胞内ROS的测定 |
2.2.12 荧光法检测ROS |
2.2.13 实验动物 |
2.2.14 乳腺癌动物模型建立 |
2.2.15 体内荧光成像和组织分布 |
2.2.16 光动力治疗增强纳米粒子富集 |
2.2.17 体内抗肿瘤效果 |
2.2.18 免疫组化 |
2.2.19 蛋白质印迹法 |
2.2.20 统计分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 合成与表征 |
2.3.2 组装体的制备与表征 |
2.3.3 TPC-GX1 的临界聚集浓度 |
2.3.4 TPC-GX1和TPC-PEG装载药物纳米粒子的制备 |
2.3.5 尺寸稳定性和药物释放 |
2.3.6 活性氧(ROS)和单线态氧(1O2)的检测 |
2.3.7 纳米粒子的内摄 |
2.3.8 细胞的光动力治疗-化疗的效果 |
2.3.9 组织分布和药代动力学 |
2.3.10 体内免疫组化 |
2.3.11 体内化疗 |
2.4 本章小结 |
第三章 Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶诱导乏氧响应的协同肿瘤治疗 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 药品 |
3.2.2 仪器 |
3.2.3 Pt(Ⅳ)单体(PPM)的合成 |
3.2.4 Pt(Ⅳ)聚合物前药的合成 |
3.2.5 表征 |
3.2.6 Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶的药物装载与药物释放 |
3.2.7 细胞实验 |
3.2.8 细胞毒性实验 |
3.2.9 细胞免疫荧光 |
3.2.10 Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶细胞内摄 |
3.2.11 细胞外和细胞内ROS的测定 |
3.2.12 NOX1 细胞的转染 |
3.2.13 氧气的消耗速率 |
3.2.14 逆转录聚合物链式反应(RT-PCR)和荧光实时定量PCR |
3.2.15 动物实验 |
3.2.16 药代动力学分布 |
3.2.17 体内荧光成像和组织分布 |
3.2.18 体内抗肿瘤效果 |
3.2.19 免疫组化 |
3.2.20 蛋白质印迹法 |
3.2.21 统计分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶的合成 |
3.3.2 Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶载药体系的制备与表征 |
3.3.3 细胞内摄 |
3.3.4 NOX1 的表达 |
3.3.5 细胞内ROS的产生和氧气消耗 |
3.3.6 细胞内毒性 |
3.3.7 蛋白分子印迹 |
3.3.8 组织分布与体内乏氧调节 |
3.3.9 体内治疗 |
3.3.10 H&E染色与免疫荧光 |
3.4 本章小结 |
第四章 一种“二合一”Pt(Ⅳ)聚合物纳米凝胶的光动力治疗-化疗协同肿瘤治疗 |
4.1 引言 |
4.2 |
4.2.1 药品 |
4.2.2 仪器 |
4.2.3 Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶(polyPPM)合成 |
4.2.4 表征 |
4.2.5 Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶的形貌尺寸表征 |
4.2.6 单线态氧的检测 |
4.2.7 乏氧条件下ROS及其ROS量子产率的测定 |
4.2.8 通过DPBF荧光的衰减来探测ROS |
4.2.9 细胞培养 |
4.2.10 细胞毒性实验 |
4.2.11 细胞内摄及外排 |
4.2.12 细胞内ROS测定 |
4.2.13 内吞途径 |
4.2.14 动物实验 |
4.2.15 肺癌动物模型建立 |
4.2.16 体内荧光成像和组织分布 |
4.2.17 药代动力学 |
4.2.18 肿瘤效果 |
4.2.19 系统毒性 |
4.2.20 免疫组化 |
4.2.21 蛋白分子印迹 |
4.2.22 统计分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 合成与表征 |
4.3.2 药物释放 |
4.3.3 Pt(Ⅳ)聚合物前药纳米凝胶的光还原性研究 |
4.3.4 单线态氧,活性氧和乏氧检测 |
4.3.5 细胞水平上ROS产生和光动力化疗 |
4.3.6 细胞内摄,外排和克服耐药性的评估 |
4.3.7 系统毒性 |
4.3.8 体内肿瘤成像和药代动力学研究 |
4.3.9 抗肿瘤效果 |
4.4 本章小结 |
第五章 一种金棒-聚合物纳米凝胶用于肿瘤的化疗-光热协同治疗 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 药品 |
5.2.2 仪器及设备 |
5.2.3 GNR和 GNR@SiO_2的合成 |
5.2.4 金棒-聚合物纳米凝胶的合成 |
5.2.5 表征 |
5.2.6 金棒-聚合物纳米凝胶的形貌和尺寸表征 |
5.2.7 光热效率 |
5.2.8 细胞培养 |
5.2.9 细胞毒性实验 |
5.2.10 体外光热治疗 |
5.2.11 动物实验 |
5.2.12 体内光热效率 |
5.2.13 肺癌动物模型建立 |
5.2.14 体内荧光成像 |
5.2.15 体内光声成像 |
5.2.16 药代动力学 |
5.2.17 抗肿瘤效果 |
5.2.18 系统毒性 |
5.2.19 免疫组化 |
5.2.20 统计分析 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 合成与表征 |
5.3.2 光热性质 |
5.3.3 药物释放曲线 |
5.3.4 细胞内摄和细胞活性 |
5.3.5 系统毒性 |
5.3.6 体内光热效率 |
5.3.7 药代动力学与组织分布 |
5.3.8 体外抗肿瘤效果 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 论文的主要内容和结论 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士期间发表或投寄的学术论文 |
(10)CdTe/ZnS量子点暴露小胶质细胞糖代谢改变及相关细胞毒性机制研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
主要缩略词表 |
前言 |
1.研究背景 |
2.研究目的和意义 |
3.研究思路 |
4.研究内容 |
5.研究的创新点 |
第一章 CdTe/ZnS量子点光谱特性及小胶质细胞毒性 |
第一节 裸核CdTe量子点光谱特性及小胶质细胞毒性 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
第二节 ZnS外壳修饰对CdTe量子点光谱特性及小胶质细胞毒性的影响 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
本章小结 |
第二章 CdTe/ZnS量子点的脑组织代谢研究 |
第一节 CdTe/ZnS量子点在小鼠脑组织中分布和代谢速率 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
第二节 CdTe/ZnS量子点引起小胶质细胞代谢组改变 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
本章小结 |
第三章 CdTe/ZnS量子点细胞毒性对小胶质细胞代谢通路的影响 |
第一节 CdTe/ZnS量子点细胞毒性对小胶质细胞糖代谢的影响 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
第二节 CdTe/ZnS量子点细胞毒性对对小胶质细胞其它代谢的影响 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
本章小结 |
第四章 小胶质细胞糖代谢改变在CdTe/ZnS量子点神经毒性中的作用 |
第一节 CdTe/ZnS量子点对小胶质细胞激活作用 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
第二节 mTOR通路在小鼠小胶质细胞激活中的作用 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
第三节 mTOR通路在激活小胶质细胞继发神经元损伤中作用 |
1.材料与方法 |
2.结果 |
3.讨论 |
本章小结 |
第五章 总结与展望 |
1.本论文研究工作总结 |
2.展望 |
参考文献 |
综述 |
参考文献 |
个人简介 |
致谢 |
四、RECENT PROGRESS OF FROZEN HYDRATED SECTIONS FOR ELECTRON MICROSCOPY(论文参考文献)
- [1]生物基可降解聚氨酯的合成、功能化改性及医学应用研究[D]. 冯照喧. 北京科技大学, 2021(02)
- [2]肿瘤微环境响应型纳米递药系统在乳腺癌治疗中的应用[D]. 黄亚梅. 西南大学, 2020
- [3]《精细石油化工文摘》1997年 第11卷 主题索引[J]. 郑保山,龚小芬. 精细石油化工文摘, 1997(12)
- [4]新型多功能Aβ抑制剂的设计合成及其在AD动物模型中的应用[D]. 马蒙蒙. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [5]纳米红细胞治疗体系联合光热/光动力与化疗对乳腺癌的协同作用研究[D]. 万国运. 天津医科大学, 2019(02)
- [6]功能化静电纺纳米纤维用于循环肿瘤细胞捕获和肿瘤治疗研究[D]. 肖云超. 东华大学, 2019(05)
- [7]pH和ROS双响应性靶向纳米药物的构建及其防治血管再狭窄的应用研究[D]. 张润军. 中国人民解放军陆军军医大学, 2019(03)
- [8]联合递送抗肿瘤纳米前药系统[D]. 徐艳昀. 华东师范大学, 2019(02)
- [9]基于肿瘤乏氧微环境的纳米药物输送体系的构建及其应用[D]. 郭东波. 上海交通大学, 2018
- [10]CdTe/ZnS量子点暴露小胶质细胞糖代谢改变及相关细胞毒性机制研究[D]. 何克宇. 东南大学, 2019