TAT/殼聚糖修飾多壁碳納米管藥物遞送系統(tǒng)的研究
發(fā)布時間:2020-12-07 15:45
納米技術的發(fā)展,實現(xiàn)了抗癌藥物更加有效的靶向輸送,使藥物定向富集于病變組織、器官、細胞,從而更有效地殺傷腫瘤,并將對正常組織的毒性降到最小。功能化碳納米管(Functionalized Carbon Nanotubes, f-CNTs)由于其獨特的功能和特性,在生物醫(yī)學領域具有很好的應用前景,特別是功能化碳納米管可作為基因或藥物遞送的有效載體。但是,作為基因或藥物載體應用,碳納米管在水溶液中分散性較差,并且容易發(fā)生聚集,在一定程度上限制了碳納米管在生物醫(yī)學領域的應用,因此其分散性及聚集現(xiàn)象的改善具有重要的研究意義。同時,在碳納米管遞送的過程中,高的細胞攝入率和良好的生物安全性至關重要。本論文通過殼聚糖和TAT多肽對多壁碳納米管進行修飾,研究新型功能化碳納米管載體。殼聚糖較好的水溶性、生物相容性及可降解性,可以通過表面吸附作用修飾于碳納米管,在大大提高碳納米管分散性的同時,既不會損傷碳納米管獨特的物理特性如光熱性能,又可以進一步交聯(lián)特異性靶向分子,如單克隆抗體、多肽及糖類等。本研究通過共價修飾的方法將TAT多肽交聯(lián)于低分子量殼聚糖上(TAT-CS,TC),并以其做為多壁碳納米管的分散劑,...
【文章來源】:北京協(xié)和醫(yī)學院北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁數】:96 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 碳納米管及其功能化
1.1.1 納米技術及碳納米管簡介
1.1.2 碳納米管的功能化
1.2 功能化碳納米管的應用
1.2.1 功能化碳納米管作為抗癌藥物載體
1.2.2 功能化碳納米管作為基因載體
1.2.3 功能化碳納米管作為多肽抗原、蛋白等載體
1.2.4 功能化碳納米管在腫瘤熱療中的應用
1.2.5 其他應用
1.3 碳納米管的生物安全性
1.3.1 碳納米管進入細胞的途徑
1.3.2 碳納米管毒性
1.3.3 影響碳納米管毒性的因素
1.3.4 碳納米管的免疫效應
1.4 細胞穿膜肽的應用
1.4.1 細胞穿膜肽的定義
1.4.2 TAT多肽
1.4.3 MPG多肽
1.5 課題的提出
第二章 TAT-殼聚糖修飾多壁碳納米管的合成與表征
2.0 引言
2.1 實驗部分
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗設備及耗材
2.2 實驗方法
2.2.1 TAT多肽的設計與合成
2.2.2 TAT多肽修飾殼聚糖共聚物(TAT-CS,TC)的合成
2.2.3 TC核磁波譜分析
2.2.4 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS的制備
2.2.5 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS透射電子顯微鏡分析
2.2.6 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS核磁波譜分析
2.2.7 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS紅外光譜分析
2.2.8 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS拉曼光譜分析
2.2.9 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS熱失重分析
2.2.10 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS有Zeta電位分析
2.3 實驗結果
2.3.1 TAT多肽表征
2.3.2 核磁波譜分析
2.3.3 透射電子顯微鏡分析
2.3.4 紅外光譜分析
2.3.5 拉曼光譜分析
2.3.6 熱失重分析
2.3.7 Zeta電位分析
2.4 討論
2.5 小結
第三章 TAT-殼聚糖修飾多壁碳納米管的體外細胞學研究
3.1 引言
3.2 試劑和儀器
3.2.1 實驗試劑
3.2.2 實驗設備
3.2.3 實驗試劑配制
3.3 實驗方法
3.3.1 碳納米管溶液的制備
3.3.2 功能化多壁碳納米管的熒光標記
3.3.3 MD-MBA-231、HUVEC、L929、BEL-7402、L02,RAW264.7細胞的培養(yǎng)
3.3.4 MWCNTs-TC的細胞毒性檢測
3.3.5 激光共聚焦成像
3.3.6 通過流式細胞儀檢測細胞對碳納米管的攝入情況
3.3.7 凝膠阻滯
3.3.8 siRNA攝入情況
3.3.9 多壁碳納米管與巨噬細胞的相互作用
3.3.10 統(tǒng)計學分析
3.4 實驗結果
3.4.1 MWCNTs-CS較MWCNTs-TC的細胞毒性研究
3.4.2 激光共聚焦顯微鏡觀察碳納米管攝入情況
3.4.3 流式細胞儀觀察碳納米管攝入量
3.4.4 功能化碳納米管對siRNA的包載效率
3.4.5 細胞對siRNA的攝入
3.4.6 多壁碳納米管與巨噬細胞相互作用
3.5 討論
3.6 小結
第四章 TAT-殼聚糖修飾多壁碳納米管的動物學評價
4.1 引言
4.2 試劑和儀器
4.2.1 實驗材料
4.2.2 實驗設備及耗材
4.3 實驗方法
4.3.1 人乳腺癌裸鼠皮下模型的建立
4.3.2 熒光標記碳納米管的制備
4.3.3 實驗動物分組及功能化碳納米管給藥
4.3.4 功能化碳納米管負載熒光標記siRNA的制備及給藥
4.3.5 活體熒光成像
4.3.6 組織病理學
4.4 實驗結果
4.4.1 TC及MWCNTs-TC的體內分布
4.4.2 功能化多壁碳納米管在動物體內的分布情況
4.4.3 MWCNTs-TC負載siRNA在體內的分布
4.4.4 HE染色
4.5 討論
4.6 小結
全文總結
參考文獻
博士期間論文及專利
致謝
本文編號:2903517
【文章來源】:北京協(xié)和醫(yī)學院北京市 211工程院校 985工程院校
【文章頁數】:96 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 碳納米管及其功能化
1.1.1 納米技術及碳納米管簡介
1.1.2 碳納米管的功能化
1.2 功能化碳納米管的應用
1.2.1 功能化碳納米管作為抗癌藥物載體
1.2.2 功能化碳納米管作為基因載體
1.2.3 功能化碳納米管作為多肽抗原、蛋白等載體
1.2.4 功能化碳納米管在腫瘤熱療中的應用
1.2.5 其他應用
1.3 碳納米管的生物安全性
1.3.1 碳納米管進入細胞的途徑
1.3.2 碳納米管毒性
1.3.3 影響碳納米管毒性的因素
1.3.4 碳納米管的免疫效應
1.4 細胞穿膜肽的應用
1.4.1 細胞穿膜肽的定義
1.4.2 TAT多肽
1.4.3 MPG多肽
1.5 課題的提出
第二章 TAT-殼聚糖修飾多壁碳納米管的合成與表征
2.0 引言
2.1 實驗部分
2.1.1 實驗材料
2.1.2 實驗設備及耗材
2.2 實驗方法
2.2.1 TAT多肽的設計與合成
2.2.2 TAT多肽修飾殼聚糖共聚物(TAT-CS,TC)的合成
2.2.3 TC核磁波譜分析
2.2.4 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS的制備
2.2.5 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS透射電子顯微鏡分析
2.2.6 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS核磁波譜分析
2.2.7 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS紅外光譜分析
2.2.8 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS拉曼光譜分析
2.2.9 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS熱失重分析
2.2.10 MWCNTs-TC及MWCNTs-CS有Zeta電位分析
2.3 實驗結果
2.3.1 TAT多肽表征
2.3.2 核磁波譜分析
2.3.3 透射電子顯微鏡分析
2.3.4 紅外光譜分析
2.3.5 拉曼光譜分析
2.3.6 熱失重分析
2.3.7 Zeta電位分析
2.4 討論
2.5 小結
第三章 TAT-殼聚糖修飾多壁碳納米管的體外細胞學研究
3.1 引言
3.2 試劑和儀器
3.2.1 實驗試劑
3.2.2 實驗設備
3.2.3 實驗試劑配制
3.3 實驗方法
3.3.1 碳納米管溶液的制備
3.3.2 功能化多壁碳納米管的熒光標記
3.3.3 MD-MBA-231、HUVEC、L929、BEL-7402、L02,RAW264.7細胞的培養(yǎng)
3.3.4 MWCNTs-TC的細胞毒性檢測
3.3.5 激光共聚焦成像
3.3.6 通過流式細胞儀檢測細胞對碳納米管的攝入情況
3.3.7 凝膠阻滯
3.3.8 siRNA攝入情況
3.3.9 多壁碳納米管與巨噬細胞的相互作用
3.3.10 統(tǒng)計學分析
3.4 實驗結果
3.4.1 MWCNTs-CS較MWCNTs-TC的細胞毒性研究
3.4.2 激光共聚焦顯微鏡觀察碳納米管攝入情況
3.4.3 流式細胞儀觀察碳納米管攝入量
3.4.4 功能化碳納米管對siRNA的包載效率
3.4.5 細胞對siRNA的攝入
3.4.6 多壁碳納米管與巨噬細胞相互作用
3.5 討論
3.6 小結
第四章 TAT-殼聚糖修飾多壁碳納米管的動物學評價
4.1 引言
4.2 試劑和儀器
4.2.1 實驗材料
4.2.2 實驗設備及耗材
4.3 實驗方法
4.3.1 人乳腺癌裸鼠皮下模型的建立
4.3.2 熒光標記碳納米管的制備
4.3.3 實驗動物分組及功能化碳納米管給藥
4.3.4 功能化碳納米管負載熒光標記siRNA的制備及給藥
4.3.5 活體熒光成像
4.3.6 組織病理學
4.4 實驗結果
4.4.1 TC及MWCNTs-TC的體內分布
4.4.2 功能化多壁碳納米管在動物體內的分布情況
4.4.3 MWCNTs-TC負載siRNA在體內的分布
4.4.4 HE染色
4.5 討論
4.6 小結
全文總結
參考文獻
博士期間論文及專利
致謝
本文編號:2903517
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