【摘要】：骨肉瘤是由惡性患癌骨組織衍生而來的一種主要的固體腫瘤,在兒童和青少年時期具有高的發(fā)病率和死亡率。目前臨床上治療骨肉瘤主要以手術(shù)聯(lián)合系統(tǒng)化療為主,所有的患者進行術(shù)前化療以控制腫瘤的原發(fā)病灶,然后通過手術(shù)切除腫瘤,并在骨缺損部位植入骨替代物以恢復(fù)患者肢體功能。但由于癌細(xì)胞潛伏,手術(shù)后,患者仍有很大幾率的腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,通常需要二次手術(shù)從而延緩康復(fù)。此外,目前臨床上使用的化療藥物,由于靶向性低通常對正常的組織細(xì)胞有一定的副作用和長期耐藥性,極大地降低了患者的生存質(zhì)量。因此,為了提高腫瘤的治療效果解決腫瘤再復(fù)發(fā)等問題,探索新型抗腫瘤藥物和功能化的生物材料具有重要的研究意義。本文旨在以鈦材為基底,通過納米拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計和表面生物化學(xué)修飾對其進行表面改性,得到具有抗癌性能和良好相容性的骨替代材料。具體內(nèi)容如下:(1)本研究首先通過酯化反應(yīng)合成殼聚糖-18β-甘草次酸綴合物,然后以鈦片為基底,通過種子層援助的水熱方法得到TiO2納米棒陣列,以聚多巴胺為援助層,將殼聚糖-18β-甘草次酸綴合物共價接枝到Ti02納米棒表面。生物學(xué)實驗結(jié)果表明殼聚糖-18β-甘草次酸綴合物修飾的Ti02納米棒表面對骨肉瘤細(xì)胞(MG63)表現(xiàn)出顯著的抗增殖和凋亡誘導(dǎo)能力,并在體內(nèi)有效地阻止了骨肉瘤生長。此外,由于納米陣列結(jié)構(gòu)刺激和殼聚糖添加,該復(fù)合材料可以有效地促進成骨細(xì)胞(MC3T3-E1)黏附和增殖。該研究首次證明了 18β-甘草次酸對骨肉瘤存在潛在的抗癌活性,這一發(fā)現(xiàn)為18β-甘草次酸作為一種新型抗骨肉瘤藥物提供了依據(jù),并突出了中國傳統(tǒng)草藥在癌癥治療中的潛在應(yīng)用。(2)本研究以鈦片為基底,通過水熱的方法在其表面生長一層Ti02納米棒陣列,然后通過多巴胺的自聚合作用,在其表面包覆聚多巴胺涂層。為了構(gòu)建一個有效的藥物分子負(fù)載和控制釋放載體,在其表面進一步共價接枝環(huán)糊精聚合物,并借助環(huán)糊精的包結(jié)絡(luò)合作用負(fù)載姜黃素,從而制備得到一系列含有不同姜黃素濃度的功能化Ti02納米棒復(fù)合材料。實驗結(jié)果表明,姜黃素修飾的表面呈濃度依賴性的方式抑制骨肉瘤細(xì)胞(MG63)黏附和增殖,降低細(xì)胞活性,并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。此外,該姜黃素修飾的材料對成骨細(xì)胞(MC3T3-E1)的黏附和鋪展沒有不利影響,而對細(xì)胞的增殖表現(xiàn)出抑制作用,但在相同姜黃素濃度下,其對骨肉瘤細(xì)胞的增殖抑制作用顯著高于對健康成骨細(xì)胞。綜合考慮其抗腫瘤效果和生物相容性,TiO2/pDA/pCD/CUR0.8材料是一個最佳候選者,既能抑制腫瘤生長,同時又不會影響成骨細(xì)胞活性。綜上所述,我們制備得到的這兩種同時具有抗癌性能和良好生物相容性的鈦基植入體,不僅能夠有效地抑制腫瘤復(fù)發(fā),同時能夠促進周圍健康組織生長,是一種潛在的候選者用于骨移植去治療骨癌和再生骨缺陷。
【圖文】：

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Ｈｕ課題組通過多巴胺自聚－復(fù)合改性脫細(xì)胞的豬真皮基質(zhì)（ＰＡＤＭ），然后固定逡逑膠原蛋白，，得到了具有高機械性能和良好生物相容性的膠原－聚多巴胺－ＰＡＤＭ復(fù)合逡逑支架（圖１．３），該復(fù)合支架有效促進了堿性成纖維細(xì)胞生長因子（ｂＦＧＦ）和血管內(nèi)逡逑皮細(xì)胞生長因子（ＶＥＧＦ）的表達(dá)｜３１］。逡逑ＨＯｗ°邐°ｗ°邐°ｖ／０Ｈ邐ＨＯｗＯＨ逡逑／邐＼邋Ｏｘｉｄａｔｉｏｎ，邋／邐＼邋Ｄｏｐａｍｉｎｅ邋Ｊ邋Ｗｌｆ－ｐｏｌｙｍｅｎｚａｎｏｎ逡逑＞邐５邐ｒ逡逑ＮＨ２邐％逡逑Ｄｏｐａｍｉｎｅ邐Ｐｏｌｖｄｏｐａｍｉｎｅ（ｒＤＡ）逡逑ｍｕｍ逡逑一，■＿邋ＰＡＤＭ邐—？？Ｄｏｐａｍｉｎｅ邋＾邋Ｃｏｌｌａｇｅｎ逡逑Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ邋ｏｆ邋ｃｏｌｌａｇｅｎ邋ＰＤＡ邋ｃｏｍｐｌｅｘｅｄ邋ｍａｔｒｉｘ邋ａｓ邋ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｌｙ邋ｅｎｈａｎｃｅｄ逡逑ａｎｄ邋ｈｉｇｈｌｙ邋ｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ邋ｓｅｍｉ－ｎａｒｕｒａｌ邋ｔｉｓｓｕｅ邋ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ邋ｓｃａｆｆｏｌｄ逡逑圖１．３膠原／聚多巴胺／ＰＡＤＭ復(fù)合支架的制備流程圖Ｐ１］逡逑１．４邋１８Ｐ－甘草次酸和姜黃素的研究現(xiàn)狀逡逑１．４．１邋１８｜５？甘草次酸概述逡逑近年來，由于發(fā)現(xiàn)三萜類化合物可作為新型的預(yù)防癌癥和治療的藥物，源于草逡逑藥的天然產(chǎn)物受到研宄者越來越多的關(guān)注。１叩－甘草次酸是從中草藥－甘草中提取的逡逑—種齊墩果烷型五環(huán)三萜類化合物，已經(jīng)被廣泛用于傳統(tǒng)醫(yī)藥中治療各種各樣的人逡逑類疾�。郏常玻�。許多藥理學(xué)研宄表明１８卩－甘草次酸具有抗炎、抗?jié)�、抗病毒、抗肝毒逡逑素以及調(diào)節(jié)免疫功能等生理活性Ｉ３３＂３６１。近年來１８卩－甘草次酸的抗腫瘤活性受到廣泛逡逑關(guān)注
【學(xué)位授予單位】：華中師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R318.08;TB383.1

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本文編號：2682283