癌癥嚴(yán)重威脅著人類的生命與健康,及時(shí)準(zhǔn)確地早期診斷與高效可控的治療是降低癌癥死亡率的關(guān)鍵。隨著人們對(duì)腫瘤特性認(rèn)知的不斷深入和納米科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,越來(lái)越多的多功能復(fù)合納米顆粒被設(shè)計(jì)構(gòu)建并應(yīng)用于腫瘤的診斷與治療。其中,利用腫瘤微環(huán)境特點(diǎn)（如pH、乏氧、氧化還原水平、酶等）或外場(chǎng)刺激（如光、電、磁、超聲波、射線等）實(shí)現(xiàn)功能化響應(yīng)的納米平臺(tái),能夠?yàn)槟[瘤診療提供更好的時(shí)空可控性和選擇特異性,具有非常廣闊的應(yīng)用前景。介孔氧化硅材料因具有可控的形貌尺寸、可調(diào)的介孔結(jié)構(gòu)、高比表面積、豐富的表面基團(tuán)和良好的生物相容性等特點(diǎn),在腫瘤診療納米醫(yī)學(xué)領(lǐng)域表現(xiàn)出無(wú)可比擬的優(yōu)越性和應(yīng)用潛力。因此,本文基于放射狀孔結(jié)構(gòu)的介孔氧化硅納米顆粒,開展了一系列課題研究,從材料學(xué)基礎(chǔ)研究（包括調(diào)控參數(shù)并分析制備機(jī)理、設(shè)計(jì)并合成多功能復(fù)合納米顆粒、分析并表征材料微觀結(jié)構(gòu)等）,到生物應(yīng)用功能探索（包括腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)、腫瘤微環(huán)境調(diào)節(jié)、藥物控釋、腫瘤治療新概念提出、協(xié)同治療等）,研究了其復(fù)合結(jié)構(gòu)在刺激響應(yīng)型腫瘤診療中的應(yīng)用。主要內(nèi)容如下:（1）利用油水兩相法制備了放射狀孔結(jié)構(gòu)介孔氧化硅納米顆粒,并通過(guò)改變油水兩相比、模板劑苯乙烯用... 

【文章來(lái)源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

DNA損傷與癌癥產(chǎn)生關(guān)系[18]

除此之外,由于腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和代謝方式不同,腫瘤微環(huán)境相比于正常組織內(nèi)環(huán)境在氧氣濃度、pH值水平、壓力水平、氧化還原水平等方面均存在顯著差異[22]。1.2.1.1低氧

活性氧(ROS)是一類含氧活性物質(zhì),在生物體內(nèi)起氧化還原調(diào)節(jié)與信息傳遞等重要作用。ROS的適當(dāng)增加可以促進(jìn)細(xì)胞的增殖和分化,但異常升高也會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞的主要成分(蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、DNA等)的損傷[37]。研究表明,腫瘤細(xì)胞內(nèi)的ROS水平高于正常細(xì)胞。其中原因非常復(fù)雜,與腫瘤相關(guān)信號(hào)通路的改變和代謝異常有關(guān),涉及應(yīng)激反應(yīng)和氧化還原調(diào)節(jié)等多種因素[38]。相比于正常細(xì)胞,已經(jīng)具有高ROS含量的腫瘤細(xì)胞耐受ROS升高的能力會(huì)差很多(如圖1.5所示),因此增加ROS水平,是實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞選擇性殺傷的有效途徑之一[39]。為了將細(xì)胞內(nèi)ROS維持在一個(gè)穩(wěn)定的水平,腫瘤細(xì)胞還會(huì)激活細(xì)胞的抗氧化系統(tǒng),使其谷胱甘肽(GSH)等還原物質(zhì)合成能力增強(qiáng)。有研究表明,腫瘤細(xì)胞內(nèi)GSH含量可以達(dá)到10 mM以上,比正常細(xì)胞高四倍,在一些多藥耐藥的腫瘤中還會(huì)更高[40]。此外,腫瘤細(xì)胞的H2O2產(chǎn)生速率也明顯高于正常細(xì)胞(達(dá)到0.5 nM/104細(xì)胞/h),這使得腫瘤組織中的H2O2含量也高于正常組織[41]。由此可見,腫瘤細(xì)胞的氧化還原水平處于失衡狀態(tài),針對(duì)其特殊的氧化還原狀態(tài)設(shè)計(jì)的治療策略,有望實(shí)現(xiàn)特異性腫瘤治療。1.2.2 早期診斷平臺(tái)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Recent Advances in Tumor Microenvironment Hydrogen Peroxide-Responsive Materials for Cancer Photodynamic Therapy[J]. Nan Yang,Wanyue Xiao,Xuejiao Song,Wenjun Wang,Xiaochen Dong.  Nano-Micro Letters. 2020(01)



本文編號(hào)：2988952