目的:研究制備可靶向腫瘤新生血管內(nèi)皮細(xì)胞的CT成像納米探針——SH-cNGR與PEG修飾的金納米粒子(SH-cNGR/PEG founctionized gold nanoparticles,GNPs-PEG@cNGR),探索SH-cNGR一步修飾金納米粒子的合成方法,檢測(cè)探針的各項(xiàng)表征及生物相容性,探討該探針在乳腺癌新生血管靶向CT成像中的應(yīng)用的價(jià)值。方法:通過檸檬酸鈉還原氯金酸的方法,一步合成直徑為13 nm的GNPs。然后通過一步修飾法,半胱氨酸功能化的cNGR(SH-cNGR)與巰基化的PEG(SH-PEG-COOH)借助其-SH分別與金納米粒子表面形成金硫鍵,從而合成可靶向新生血管內(nèi)皮細(xì)胞氨肽酶N(ANP/CD13)受體的金納米粒子探針——GNPs-PEG@cNGR,然后在對(duì)其進(jìn)行形態(tài)學(xué)和功能學(xué)表征分析,如透射電子顯微鏡(Transmission electron microscopy,TEM)和傅里葉變換紅外光譜(Fourier Transform Infrared Spectroscopy,FTIR)等。接下來評(píng)估探針體外CT成像能力。然后評(píng)估探針對(duì)正常人體細(xì)胞及腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞毒性,在此基礎(chǔ)上,利用肝癌細(xì)胞(HepG2)和臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)進(jìn)一步評(píng)估其細(xì)胞靶向性,然后建立4TI腫瘤模型,評(píng)估該探針的生物相容性及腫瘤靶向CT成像效果。內(nèi)容:(1)以經(jīng)典檸檬酸鈉還原氯金酸的方法合成粒徑約為13 nm的GNPs,進(jìn)行親水性及靶向性修飾,在保證GNPs的物理和化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的前提下,探討探針的生物相容性和CT靶向成像能力。(2)以SH-cNGR為靶向配體,以SH-PEG-COOH為親水性物質(zhì),一步合成生物相容性好且具有靶向新生血管內(nèi)皮細(xì)胞CD13的功能化探針——GNPs-PEG@cNGR,然后對(duì)其進(jìn)行各項(xiàng)表征,并探討其體外CT成像效果。(3)探究功能化納米探針的細(xì)胞毒性和靶向性,然后驗(yàn)證其體內(nèi)腫瘤靶向效果與腫瘤新生血管分布的關(guān)系。結(jié)果:(1)TEM顯示,使用一步功能化方法成功制備出的粒徑約為33 nm的GNPs-PEG@cNGR,粒徑較均一,分散良好。其水合粒徑約為35±1.4 nm,在去離子水中表面電位約為-13±1.12 mV。FTIR結(jié)果顯示在1631 cm~(-1)和1384 cm~(-1)兩個(gè)位置處出現(xiàn)了兩個(gè)明顯的吸收峰,分別代表氨基Ⅰ和氨基Ⅲ鍵。(2)體外CT成像顯示,GNPs-PEG@cNGR相對(duì)于傳統(tǒng)的含碘造影劑來說具有更優(yōu)異的成像效果,表明該探針可用做CT成像造影劑。(3)使用MTT法對(duì)制備的GNPs-PEG@cNGR分子探針進(jìn)行毒性檢測(cè),結(jié)果顯示其細(xì)胞存活率均在85%以上,表明合成的納米探針GNPs-PEG@cNGR生物安全性良好,具備進(jìn)行細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和活體成像實(shí)驗(yàn)的條件。(4)CD13陽(yáng)性HUVEC細(xì)胞熒光成像顯示,GNPs-PEG@cNGR靶向組細(xì)胞熒光強(qiáng)度優(yōu)于GNPs-PEG非靶向組和GNPs-PEG@cNGR+SH-cNGR抑制組,CD13陽(yáng)性HepG2細(xì)胞CT成像結(jié)果顯示,靶向組細(xì)胞CT成像效果及細(xì)胞聚集量明顯高于非靶向組和抑制組。(5)建立荷4T1乳腺癌小鼠腫瘤模型,靜脈注射納米粒子探針,進(jìn)行體內(nèi)腫瘤CT成像。結(jié)果顯示,GNPs-PEG@cNGR靶向組腫瘤強(qiáng)化程度及強(qiáng)化時(shí)間要明顯高于GNPs-PEG非靶向組,且靶向組腫瘤中心與周邊的強(qiáng)化差異明顯高于非靶向組。(6)對(duì)腫瘤新生血管分布進(jìn)行免疫組織化學(xué)分析,結(jié)果顯示腫瘤強(qiáng)化區(qū)域分布與腫瘤血管分布具有一定的統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性,表明GNPs-PEG@cNGR納米探針通過CT成像可直接對(duì)腫瘤血管豐富程度進(jìn)行非侵入活體分析,進(jìn)而評(píng)估腫瘤的轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn),為臨床提供必要的相關(guān)信息。結(jié)論:本研究通過一步功能化方法成功制備了GNPs-PEG@cNGR納米探針,合成方法簡(jiǎn)便,合成的納米探針分散性好,粒徑均一,生物相容性好,具有良好的CT成像能力和CD13靶向效果。該納米探針通過CT成像可對(duì)腫瘤新生血管特點(diǎn)進(jìn)行體內(nèi)分析,對(duì)臨床評(píng)估腫瘤良惡性及轉(zhuǎn)移風(fēng)險(xiǎn)具有重大意義。
【學(xué)位單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R737.9;R730.44
【部分圖文】：

爾濃度（Au 與 I）下的 CT 成像能力。首先制備了不同G@cNGR 和碘海醇（Iohexol）水溶液，并將其置于 1.5 ml 離為 0 M、0.01 M、0.019 M、0.038 M、0.075 M、0.15 M。將其的掃描支架上。CT 掃描采用 GE 光速 VCT 成像系統(tǒng)（G），條件為 100kv、80 mA，切片厚度為 0.625 mm。掃描前對(duì)，使其均勻分散。掃描后對(duì)其進(jìn)行 CT 值的測(cè)量，感興趣區(qū)（的 2/3。果NPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR 納米粒子的合成采用檸檬酸鈉一步還原氯金酸的方法合成金納米粒子。檸檬酸 ℃時(shí)，溶液顏色為無色，當(dāng)快速加入氯金酸的后，溶液從無在 4 min-5 min 的時(shí)候，溶液變?yōu)闇\紅色，慢慢溶液顏色加深，溶液的溫度也從 100 ℃慢慢升到 102 ℃。使用一步修飾方法醇（SH-PEG）以及 SH-cNGR 反應(yīng)后，溶液顏色未發(fā)生明顯

天津醫(yī)科大學(xué)碩士學(xué)位論文 一、納米探針 GNPs-PEG@cNGR 的合成、表征及成像性能（1）：本實(shí)驗(yàn)采用的一步修飾方法合成示意圖；（2）傳統(tǒng)方法采用的多步驟合成方法1.2.2 GNPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR 納米粒子表征（1）透射電鏡（TEM）分別觀察 GNPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR納米粒子的粒徑。GNPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR 納米粒子的 TEM成像分別如圖 1-2A-C�？梢娙叩男蚊渤汕驙�，且粒徑均一，分散性良好，無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象。使用透射電鏡 TEM 內(nèi)置測(cè)量系統(tǒng)分別測(cè)量 100 個(gè)三者納米粒子的粒徑后，其直徑分別為 13±2.3 nm、29±1.3 nm 和 32±1.5 nm。

1.2.2 GNPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR 納米粒子表征（1）透射電鏡（TEM）分別觀察 GNPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR納米粒子的粒徑。GNPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR 納米粒子的 TEM成像分別如圖 1-2A-C�？梢娙叩男蚊渤汕驙�，且粒徑均一，分散性良好，無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象。使用透射電鏡 TEM 內(nèi)置測(cè)量系統(tǒng)分別測(cè)量 100 個(gè)三者納米粒子的粒徑后，其直徑分別為 13±2.3 nm、29±1.3 nm 和 32±1.5 nm。圖 1-2 TEM 圖像。（A）GNPs；（B）GNPs-PEG；（C）GNPs-PEG@cNGR（2）GNPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR 納米粒子的水合粒徑。GNPs、GNPs-PEG 以及 GNPs-PEG@cNGR 納米粒子的水合粒徑如圖 1-3 所示。三者的水合粒徑分別分為 17.0±1.5，32.3±2.3 和 35.7±1.7 nm。
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 馬立娜;劉殿駿;王振新;;金納米粒子探針的合成及應(yīng)用[J];分析化學(xué);2010年01期

2 劉慶業(yè);范燕燕;凌紹明;溫桂清;梁愛惠;康彩艷;蔣治良;;適體修飾金納米粒子光度法檢測(cè)鉛(Ⅱ)[J];冶金分析;2010年04期

3 蘇敏;李桃;劉殿駿;王振新;;基于多肽微陣列芯片的熒光和共振光散射法篩選凝血酶抑制劑[J];分析化學(xué);2015年02期

4 馮玉懷;楊丙雨;林曉偉;;2010年中國(guó)金分析測(cè)定的進(jìn)展[J];黃金;2011年12期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 武明豪;cNGR修飾的金納米粒子探針在乳腺癌新生血管CT成像中的應(yīng)用[D];天津醫(yī)科大學(xué);2018年

2 李玉佩;基于核酸適配體與金納米粒子探針檢測(cè)凝血酶的共振光散射分析[D];河北大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2862195