刺激響應(yīng)型仿生納米藥物載體設(shè)計及其腫瘤聯(lián)合治療的研究
發(fā)布時間:2023-05-07 06:08
癌癥已成為全球第二大人類致死病因。然而,大多數(shù)常規(guī)化學(xué)治療仍然存在嚴(yán)重的副作用。近幾十年來,工程納米治療劑的開發(fā)和應(yīng)用在癌癥治療等方面取得了顯著進展。隨著對腫瘤微環(huán)境和材料科學(xué)的深入了解,能夠響應(yīng)各種內(nèi)、外部刺激源,按需釋放有效載荷的智能響應(yīng)型納米藥物載體成為新一代納米藥物運輸體系的新工程策略。基于智能納米藥物體系的優(yōu)異性,本論文圍繞完善功能化納米載體設(shè)計,提高腫瘤治療效果以及減少毒副作用這一目標(biāo),選擇了具有良好生物相容性的生物大分子牛血清白蛋白、紅細胞膜以及天然葡萄糖氧化酶(GOx)為納米載體,設(shè)計了具有p H和谷胱甘肽(GSH)雙重響應(yīng)、光觸發(fā)釋放以及酶催化響應(yīng)的三種納米藥物遞送系統(tǒng),用于藥物在腫瘤部位的定點和響應(yīng)性釋放,實現(xiàn)了腫瘤靶向、實時跟蹤、多功能治療等作用。主要研究工作如下:(1)首先介紹了刺激響應(yīng)型納米藥物遞送系統(tǒng)在腫瘤治療中的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀,并在此基礎(chǔ)上提出了工作設(shè)想。第二章,為了提高納米藥物在腫瘤部位的高效遞送,我們制備了“動態(tài)共價靶向”的納米系統(tǒng)用于靶標(biāo)處的響應(yīng)性藥物釋放。在受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用下納米系統(tǒng)實現(xiàn)細胞內(nèi)化后,在細胞內(nèi)還原和酸性環(huán)境下解離成陽離子白蛋白,實現(xiàn)...
【文章頁數(shù)】:142 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 內(nèi)源性刺激響應(yīng)型納米藥物遞送系統(tǒng)
1.1.1 pH響應(yīng)的藥物遞送
1.1.2 氧化還原響應(yīng)的藥物遞送
1.1.3 酶響應(yīng)的藥物遞送
1.1.4 葡萄糖響應(yīng)的藥物遞送
1.1.5 ATP響應(yīng)的藥物遞送
1.2 外源性刺激響應(yīng)型納米藥物遞送系統(tǒng)
1.2.1 熱敏感的藥物遞送
1.2.2 磁響應(yīng)的藥物遞送
1.2.3 超聲響應(yīng)的藥物遞送
1.3 選題意義和設(shè)計思路
1.4 論文創(chuàng)新點
第二章 具有pH/GSH雙重響應(yīng)的白蛋白智能納米系統(tǒng)的設(shè)計及其在腫瘤治療中的應(yīng)用
2.1 引言
2.2 實驗儀器及試劑
2.2.1 實驗儀器
2.2.2 實驗試劑
2.3 實驗方法
2.3.1 D/R@BSA-R的合成
2.3.2 D/R@BSA-R的形貌與表征
2.3.3 體外DOX釋放實驗
2.3.4 細胞培養(yǎng)
2.3.5 體外細胞毒性測試
2.3.6 體外細胞攝取實驗
2.3.7 過量RGD競爭實驗
2.3.8 D/R@BSA-R在細胞內(nèi)定位
2.3.9 D/R@BSA-R的吸收通路
2.3.10 細胞凋亡檢測
2.3.11 體外siRNA轉(zhuǎn)染效率
2.3.12 細胞遷移實驗
2.3.13 細胞侵襲實驗
2.3.14 荷瘤裸鼠模型的建立及活體成像實驗
2.3.15 體內(nèi)抗腫瘤評價
2.3.16 H&E染色
2.3.17 免疫組化分析
2.3.18 血液生化指標(biāo)分析
2.3.19 核磁共振成像分析
2.3.20 統(tǒng)計學(xué)分析
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 D/R@BSA-R的制備與表征
2.4.2 D/R@BSA-R的刺激響應(yīng)性
2.4.3 細胞攝取和體外控制釋放。
2.4.4 基因沉默和癌細胞遷移和侵襲的抑制。
2.4.5 D/R@BSA-R體內(nèi)腫瘤靶向能力評估
2.4.6 D/R@BSA-R體內(nèi)抗腫瘤實驗
2.4.7 D/R@BSA-R體內(nèi)毒性評價
2.5 本章小結(jié)
第三章 光觸發(fā)仿生紅細胞膜納米系統(tǒng)的制備及其聯(lián)合抗腫瘤研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗儀器
3.2.2 實驗試劑
3.3 實驗方法
3.3.1 羧基修飾的白蛋白(aBSA)
3.3.2 載藥蛋白納米粒子的制備
3.3.3 靶向配體的制備(c RGD-PEG-DSPE)
3.3.4 RBC的制備
3.3.5 R-RBC@BPt I的制備
3.3.6 D/R@BSA-R的形貌與表征
3.3.7 體外Pt釋放實驗
3.3.8 單線態(tài)氧的檢測
3.3.9 細胞培養(yǎng)
3.3.10 體外細胞毒性測試
3.3.11 細胞凋亡檢測
3.3.12 活死細胞染色實驗
3.3.13 體外細胞攝取
3.3.14 R-RBC@BPt I在細胞內(nèi)定位
3.3.15 免疫逃逸實驗
3.3.16 過量RGD競爭實驗
3.3.17 細胞內(nèi)活性氧檢測
3.3.18 腫瘤球模型的建立
3.3.19 B16F10荷瘤小鼠模型的建立及體內(nèi)藥代動力學(xué)和分布
3.3.20 R-RBC@BPt I體內(nèi)抗腫瘤評價
3.3.21 H&E染色和免疫組化分析
3.3.22 血液生化指標(biāo)分析
3.3.23 MRI分析
3.3.24 肺轉(zhuǎn)移模型的建立和肺轉(zhuǎn)移抑制
3.3.25 統(tǒng)計學(xué)分析
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 R-RBC@BPt I的制備與表征
3.4.2 R-RBC@BPt I的免疫逃逸評價
3.4.3 R-RBC@BPt I的體外毒性評價
3.4.4 R-RBC@BPt I的細胞攝取
3.4.5 R-RBC@BPt I對 B16F10 細胞的抗凋亡機制
3.4.6 R-RBC@BPt I在 B16F10 腫瘤球體中的滲透
3.4.7 R-RBC@BPt I在荷瘤小鼠中的體內(nèi)分布
3.4.8 R-RBC@BPt I體內(nèi)抗腫瘤及肺轉(zhuǎn)移抑制實驗
3.4.9 R-RBC@BPt I體內(nèi)毒性評價
3.5 本章小結(jié)
第四章 二酶合一的仿生級聯(lián)遞送系統(tǒng)用于腫瘤深度滲透和特異性治療
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗儀器
4.2.2 實驗試劑
4.3 實驗方法
4.3.1 GOx-Fe的制備
4.3.2 Angiopep-2-PEG-DSPE的制備
4.3.3 RBC的提取
4.3.4 GOx-Fe@RI的制備
4.3.5 GOx-Fe@RI-A的制備
4.3.6 體外Fe2+的釋放
4.3.7 酶動力學(xué)反應(yīng)
4.3.8 GOx-Fe@RI-A中·OH的產(chǎn)生
4.3.9 細胞培養(yǎng)
4.3.10 體外細胞毒性測試
4.3.11 活死細胞染色實驗
4.3.12 細胞內(nèi)活性氧檢測
4.3.13 腫瘤球模型的建立
4.3.14 C6荷瘤小鼠模型的建立及體內(nèi)藥代動力學(xué)
4.3.15 GOx-Fe@RI-A體內(nèi)抗腫瘤評價
4.3.16 H&E染色和免疫組化分析
4.3.17 血液生化指標(biāo)分析
4.3.18 統(tǒng)計學(xué)分析
4.4 實驗結(jié)果與討論
4.4.1 GOx-Fe@RI-A的制備與表征
4.4.2 GOx-Fe@RI-A的級聯(lián)催化性能
4.4.3 GOx-Fe@RI-A的體外細胞毒性
4.4.4 GOx-Fe@RI-A在腫瘤球中的滲透
4.4.5 GOx-Fe@RI-A的藥代動力學(xué)研究
4.4.6 GOx-Fe@RI-A的體內(nèi)熒光成像
4.4.7 GOx-Fe@RI-A的體內(nèi)抗腫瘤實驗
4.4.8 GOx-Fe@RI-A的體內(nèi)毒性評價
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
參考文獻
縮略詞表
攻讀學(xué)位期間主要科研成果
致謝
本文編號:3810434
【文章頁數(shù)】:142 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
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第一章 緒論
1.1 內(nèi)源性刺激響應(yīng)型納米藥物遞送系統(tǒng)
1.1.1 pH響應(yīng)的藥物遞送
1.1.2 氧化還原響應(yīng)的藥物遞送
1.1.3 酶響應(yīng)的藥物遞送
1.1.4 葡萄糖響應(yīng)的藥物遞送
1.1.5 ATP響應(yīng)的藥物遞送
1.2 外源性刺激響應(yīng)型納米藥物遞送系統(tǒng)
1.2.1 熱敏感的藥物遞送
1.2.2 磁響應(yīng)的藥物遞送
1.2.3 超聲響應(yīng)的藥物遞送
1.3 選題意義和設(shè)計思路
1.4 論文創(chuàng)新點
第二章 具有pH/GSH雙重響應(yīng)的白蛋白智能納米系統(tǒng)的設(shè)計及其在腫瘤治療中的應(yīng)用
2.1 引言
2.2 實驗儀器及試劑
2.2.1 實驗儀器
2.2.2 實驗試劑
2.3 實驗方法
2.3.1 D/R@BSA-R的合成
2.3.2 D/R@BSA-R的形貌與表征
2.3.3 體外DOX釋放實驗
2.3.4 細胞培養(yǎng)
2.3.5 體外細胞毒性測試
2.3.6 體外細胞攝取實驗
2.3.7 過量RGD競爭實驗
2.3.8 D/R@BSA-R在細胞內(nèi)定位
2.3.9 D/R@BSA-R的吸收通路
2.3.10 細胞凋亡檢測
2.3.11 體外siRNA轉(zhuǎn)染效率
2.3.12 細胞遷移實驗
2.3.13 細胞侵襲實驗
2.3.14 荷瘤裸鼠模型的建立及活體成像實驗
2.3.15 體內(nèi)抗腫瘤評價
2.3.16 H&E染色
2.3.17 免疫組化分析
2.3.18 血液生化指標(biāo)分析
2.3.19 核磁共振成像分析
2.3.20 統(tǒng)計學(xué)分析
2.4 結(jié)果與討論
2.4.1 D/R@BSA-R的制備與表征
2.4.2 D/R@BSA-R的刺激響應(yīng)性
2.4.3 細胞攝取和體外控制釋放。
2.4.4 基因沉默和癌細胞遷移和侵襲的抑制。
2.4.5 D/R@BSA-R體內(nèi)腫瘤靶向能力評估
2.4.6 D/R@BSA-R體內(nèi)抗腫瘤實驗
2.4.7 D/R@BSA-R體內(nèi)毒性評價
2.5 本章小結(jié)
第三章 光觸發(fā)仿生紅細胞膜納米系統(tǒng)的制備及其聯(lián)合抗腫瘤研究
3.1 引言
3.2 實驗部分
3.2.1 實驗儀器
3.2.2 實驗試劑
3.3 實驗方法
3.3.1 羧基修飾的白蛋白(aBSA)
3.3.2 載藥蛋白納米粒子的制備
3.3.3 靶向配體的制備(c RGD-PEG-DSPE)
3.3.4 RBC的制備
3.3.5 R-RBC@BPt I的制備
3.3.6 D/R@BSA-R的形貌與表征
3.3.7 體外Pt釋放實驗
3.3.8 單線態(tài)氧的檢測
3.3.9 細胞培養(yǎng)
3.3.10 體外細胞毒性測試
3.3.11 細胞凋亡檢測
3.3.12 活死細胞染色實驗
3.3.13 體外細胞攝取
3.3.14 R-RBC@BPt I在細胞內(nèi)定位
3.3.15 免疫逃逸實驗
3.3.16 過量RGD競爭實驗
3.3.17 細胞內(nèi)活性氧檢測
3.3.18 腫瘤球模型的建立
3.3.19 B16F10荷瘤小鼠模型的建立及體內(nèi)藥代動力學(xué)和分布
3.3.20 R-RBC@BPt I體內(nèi)抗腫瘤評價
3.3.21 H&E染色和免疫組化分析
3.3.22 血液生化指標(biāo)分析
3.3.23 MRI分析
3.3.24 肺轉(zhuǎn)移模型的建立和肺轉(zhuǎn)移抑制
3.3.25 統(tǒng)計學(xué)分析
3.4 結(jié)果與討論
3.4.1 R-RBC@BPt I的制備與表征
3.4.2 R-RBC@BPt I的免疫逃逸評價
3.4.3 R-RBC@BPt I的體外毒性評價
3.4.4 R-RBC@BPt I的細胞攝取
3.4.5 R-RBC@BPt I對 B16F10 細胞的抗凋亡機制
3.4.6 R-RBC@BPt I在 B16F10 腫瘤球體中的滲透
3.4.7 R-RBC@BPt I在荷瘤小鼠中的體內(nèi)分布
3.4.8 R-RBC@BPt I體內(nèi)抗腫瘤及肺轉(zhuǎn)移抑制實驗
3.4.9 R-RBC@BPt I體內(nèi)毒性評價
3.5 本章小結(jié)
第四章 二酶合一的仿生級聯(lián)遞送系統(tǒng)用于腫瘤深度滲透和特異性治療
4.1 引言
4.2 實驗部分
4.2.1 實驗儀器
4.2.2 實驗試劑
4.3 實驗方法
4.3.1 GOx-Fe的制備
4.3.2 Angiopep-2-PEG-DSPE的制備
4.3.3 RBC的提取
4.3.4 GOx-Fe@RI的制備
4.3.5 GOx-Fe@RI-A的制備
4.3.6 體外Fe2+的釋放
4.3.7 酶動力學(xué)反應(yīng)
4.3.8 GOx-Fe@RI-A中·OH的產(chǎn)生
4.3.9 細胞培養(yǎng)
4.3.10 體外細胞毒性測試
4.3.11 活死細胞染色實驗
4.3.12 細胞內(nèi)活性氧檢測
4.3.13 腫瘤球模型的建立
4.3.14 C6荷瘤小鼠模型的建立及體內(nèi)藥代動力學(xué)
4.3.15 GOx-Fe@RI-A體內(nèi)抗腫瘤評價
4.3.16 H&E染色和免疫組化分析
4.3.17 血液生化指標(biāo)分析
4.3.18 統(tǒng)計學(xué)分析
4.4 實驗結(jié)果與討論
4.4.1 GOx-Fe@RI-A的制備與表征
4.4.2 GOx-Fe@RI-A的級聯(lián)催化性能
4.4.3 GOx-Fe@RI-A的體外細胞毒性
4.4.4 GOx-Fe@RI-A在腫瘤球中的滲透
4.4.5 GOx-Fe@RI-A的藥代動力學(xué)研究
4.4.6 GOx-Fe@RI-A的體內(nèi)熒光成像
4.4.7 GOx-Fe@RI-A的體內(nèi)抗腫瘤實驗
4.4.8 GOx-Fe@RI-A的體內(nèi)毒性評價
4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
參考文獻
縮略詞表
攻讀學(xué)位期間主要科研成果
致謝
本文編號:3810434
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