腫瘤在臨床上有實體瘤和非實體瘤之分。實體瘤可以檢查到有形腫塊。非實體瘤主要是造血系統腫瘤,僅占全部腫瘤的10%,且影像學檢查不可見。目前納米材料在腫瘤的診斷和治療研究中主要集中在實體瘤部分并取得了巨大的進展。我們在研究中發(fā)現納米金剛石（Nanodiamonds,NDs）聯合三氧化二砷（Arsenic trioxide,ATO）的治療方案可以顯著提升ATO在實體瘤中的治療效率,本論文基于以上現象,對產生這一結果的機制進行了分析研究。響應型近紅外二區(qū)納米探針同時具有腫瘤特異性和發(fā)射近紅外熒光的優(yōu)勢,在腫瘤的成像和治療中具有較大的臨床應用潛力。對新探針在細胞和動物層面的可行性和安全性驗證是探針開發(fā)的重點。因此,本論文分別對NDs阻斷自噬的機制和新開發(fā)的響應型納米熒光探針NIR-II@Si（Second near-infrared window core-shell silica nanocomposites）和響應型納米光熱探針Nano-PT（Nanostructured photothermal agent）在腫瘤成像和光熱治療中的應用情況進行研究�，F在總結如下:（1）通過蛋白質免疫印跡（... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院上海應用物理研究所)上海市

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【學位級別】：博士

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摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 納米材料與腫瘤治療
        1.1.1 納米材料的研究現狀
        1.1.2 納米材料與臨床治療的研究現狀
        1.1.3 納米材料在腫瘤治療中的研究現狀
    1.2 納米材料的腫瘤靶向性
        1.2.1 納米材料的被動與主動靶向性
        1.2.2 納米材料的腫瘤響應型靶向性
    1.3 納米金剛石
        1.3.1 納米金剛石的研究現狀
        1.3.2 納米金剛石的臨床應用
        1.3.3 納米金剛石的抗腫瘤研究
    1.4 近紅外納米材料
        1.4.1 近紅外納米材料的腫瘤診斷
        1.4.2 近紅外納米材料的腫瘤治療
        1.4.3 近紅外二區(qū)納米材料的臨床優(yōu)勢
    1.5 本課題的提出
第2章 納米金剛石阻斷自噬機制研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗材料
            2.2.1.1 實驗試劑
            2.2.1.2 細胞及動物來源
            2.2.1.3 耗材及儀器
        2.2.2 實驗方法
            2.2.2.1 動物模型的構建
            2.2.2.2 蛋白的免疫印跡分析
            2.2.2.3 蛋白的免疫熒光分析
            2.2.2.4 RNAi質粒的保存及擴增
            2.2.2.5 RNAi干擾自噬起始蛋白表達與鑒定
            2.2.2.6 MTT法檢測細胞的代謝活性
    2.3 結果與分析
        2.3.1 NDs抑制細胞自噬
        2.3.2 NDs聯合ATO治療后對腫瘤自噬的調節(jié)作用
        2.3.3 NDs在調節(jié)自噬體過程中的作用位點
        2.3.4 NDs在調節(jié)自噬體過程中的機制
            2.3.4.1 shRNA干擾細胞中自噬相關基因表達
            2.3.4.2 抑制自噬后NDs與 NDs疊加ATO對細胞的作用分析
    2.4 本章小結
第3章 納米金剛石聯合三氧化二砷抗實體瘤安全性探究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗材料
            3.2.1.1 實驗試劑
            3.2.1.2 細胞及動物來源
            3.2.1.3 耗材及儀器
        3.2.2 實驗方法
            3.2.2.1 動物模型的構建
            3.2.2.2 CF770標記金剛石
            3.2.2.3 NDs、ATO的代謝及血液半衰期測定
            3.2.2.4 NDs和 ATO的臟器分布
            3.2.2.5 血液學血生化分析
            3.2.2.6 HE染色病理分析
    3.3 結果與分析
        3.3.1 NDs與 ATO的分布和代謝
            3.3.1.1 NDs的分布和代謝
            3.3.1.2 ATO的分布和代謝
        3.3.2 NDs和 ATO的生物相容性研究
            3.3.2.1 血液學血生化指標檢測
            3.3.2.2 NDs和 ATO在血液中的代謝
            3.3.2.3 NDs和 ATO對肝臟組織的影響
            3.3.2.4 NDs和 ATO對小鼠體重的影響
    3.4 本章小結
第4章 硫化氫響應型近紅外二區(qū)探針的結腸癌成像
    4.1 引言
    4.2 實驗方法
        4.2.1 實驗材料
            4.2.1.1 實驗試劑
            4.2.1.2 細胞及動物來源
            4.2.1.3 耗材及儀器
        4.2.2 實驗方法
            4.2.2.1 體外熒光穿透深度檢測
            4.2.2.2 動物模型的構建
            4.2.2.3 體內探針特異性激活檢測
            4.2.2.4 體內熒光穿透深度檢測
            4.2.2.5 探針的血液半衰期測定及代謝分析
            4.2.2.6 探針的臟器分布分析
            4.2.2.7 血液學血生化分析
    4.3 結果與分析
        4.3.1 熒光探針在體外被特異性激活
        4.3.2 熒光探針在體內被特異性激活
        4.3.3 熒光探針的生物相容性
    4.4 小結
第5章 硫化氫響應型近紅外二區(qū)探針的結腸癌治療
    5.1 引言
    5.2 實驗方法
        5.2.1 實驗材料
            5.2.1.1 實驗試劑
            5.2.1.2 細胞及動物來源
            5.2.1.3 耗材及儀器
        5.2.2 實驗方法
            5.2.2.1 體外檢測光熱探針的響應性
            5.2.2.2 MTT方法檢測細胞的代謝活性
            5.2.2.3 鈣黃綠素-PI檢測細胞水平的光熱治療效率
            5.2.2.4 動物模型的構建
            5.2.2.5 TUNEL法檢測腫瘤凋亡
            5.2.2.6 HE染色病理分析
            5.2.2.7 血液學血生化分析
            5.2.2.8 肝腎功能分析
    5.3 結果與分析
        5.3.1 光熱探針在體外被特異性激活
        5.3.2 光熱探針在細胞水平有顯著治療效果
        5.3.3 光熱探針在個體水平被激活
        5.3.4 光熱探針在個體水平有顯著治療效果
        5.3.5 光熱探針的生物相容性檢測
    5.4 小結
第6章 總結與展望
參考文獻
致謝
作者簡歷及攻讀學位期間發(fā)表的學術論文與研究成果



本文編號：2931839