【摘要】：研究目的:納米科技與生物醫(yī)療相結(jié)合已不再是全新話題,其中金納米材料具備優(yōu)良的理化性質(zhì)、易被其他物質(zhì)進行表面修飾等特性受到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的熱議。但是,納米粒子的細(xì)胞毒性為其在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用帶來困擾,明確其生物安全性將為金納米粒子(Gold Naonoparticles,GNPs)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的長足發(fā)展提供基礎(chǔ)。同時金納米材料在骨組織再生中的作用一直受到關(guān)注,分析其在破骨細(xì)胞分化中的作用,將為其牙種植體涂層與骨結(jié)合方面的研究提供助益。本實驗擬對金納米粒子進行表征測定,并將不同濃度、不同粒徑的金納米粒子作為變量,對小鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞進行體外培養(yǎng),分析GNPs的理化性質(zhì)、生物學(xué)相容性及對破骨細(xì)胞分化的抑制作用;并從活化T細(xì)胞核因子(nuclear factor-activated T cell 1,Nfatc 1)、c-fos 及抗酒石酸酸性磷酸酶(Tartrate Resistent Acid Phosphatase,TRAP)基因入手,研究這些基因在GNPs體外誘導(dǎo)破骨細(xì)胞分化中的表達(dá)變化。研究方法:對金納米粒子溶液進行掃描電鏡及透射電鏡檢測,確定粒徑大小;并明確金納米粒子的Zeta電位,從而對其物理性質(zhì)進行分析;取小鼠骨髓細(xì)胞,培養(yǎng)于含有巨噬細(xì)胞集落刺激因子(Macrophage Colony Stimulating Factor,M-CSF)的培養(yǎng)基中,孵育并篩分高純度骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞;進行CCK8細(xì)胞毒性活力檢測不同粒徑及濃度的GNPs的生物相容性。通過加入核因子κ B受體活化因子配體(Receptor Activator of Nuclear Factor-κ B Ligand,RNAKL)對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞進行誘導(dǎo),作為陽性對照組,以不同粒徑及三種等差濃度金納米粒子作為實驗組。在不同時間點對細(xì)胞進行分化狀態(tài)的觀察,及TRAP染色計數(shù),從而比較不同濃度,不同粒徑金納米粒子誘導(dǎo)破骨細(xì)胞數(shù)量及分化程度。選出具有優(yōu)良生物相容性及抑制破骨細(xì)胞分化作用的金納米粒子,確認(rèn)其濃度及粒徑尺寸,進行RT-PCR檢測Nfatc 1、c-fos、TRAP基因水平的差異。研究結(jié)果:電鏡結(jié)果示金納米粒子呈現(xiàn)卵圓形,分散均勻,未見明顯團聚;Zeta電位為-5.68 mV;同時顯微鏡下見取得骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞形態(tài)及大小較為一致,分布均勻廣泛,細(xì)胞形態(tài)多為多邊形,長梭形,卵圓形不等,細(xì)胞體積均一。CCK-8細(xì)胞毒性活力結(jié)果示:在同一粒徑條件下,50 ng/ml組金納米粒子的細(xì)胞毒性明顯,而30 ng/ml組及10 ng/ml組與空白對照組相比,未見差異。TRAP染色結(jié)果顯示:在相同的誘導(dǎo)時間,相同濃度條件下,實驗組細(xì)胞較陽性對照組細(xì)胞體積更小,TRAP陽性多核細(xì)胞數(shù)目更少,細(xì)胞形態(tài)多樣;且20 nm實驗組細(xì)胞呈多邊形,TRAP 陽性多核細(xì)胞數(shù)目較40 nm實驗組更少,有統(tǒng)計學(xué)差異;當(dāng)誘導(dǎo)時間,GNPs粒徑相同時,見10 ng/ml實驗組較30ng/ml、50ng/ml組TRAP 陽性多核細(xì)胞占比最少,體積較小,細(xì)胞呈多角形。選擇110ng/ml、20 nm直徑的球形金納米粒子行RT-PCR檢測結(jié)果顯示:Nfatc 1、c-fos以及TRAP趨勢相似,基因表達(dá)量:陽性對照組實驗組空白對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(p0.05)。實驗結(jié)論:本實驗所使用的球形金納米粒子粒徑均一,分散均勻,帶有負(fù)電荷,呈現(xiàn)了優(yōu)良理化性質(zhì)。所取的小鼠骨髓細(xì)胞為高純化的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞。特定粒徑的金納米粒子可被細(xì)胞充分內(nèi)吞于胞質(zhì)內(nèi),且具有較好的生物相容性。GNPs具有抑制破骨細(xì)胞分化能力,呈現(xiàn)濃度依賴性、尺寸相關(guān)性。其抑制作用可能是通過抑制破骨相關(guān)基因Nfatc 1、c-fos、TRAP實現(xiàn)的。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：R783.1
【圖文】：

透射電子顯徽鏡下20nm球形金納米摘較的表面形態(tài)及分布

圖４．邋２０R[不同濃度吸光度比較逡逑（注：ａ與空白對照組比較，Ｐ＜０．邋０５；邋ｂ與１０ｎｇ／ｍ丨組比逡逑較，Ｐ＜０．邋０５；邋ｃ邋與邋３０ｎｇ／ｍｌ邋組比較，Ｐ＜０．邋０５）逡逑０－３０邐ａｂｃ逡逑ｉ邋０．２．邐「邐＂＂１邐１邐「Ｉ逡逑－０．１８邐ｉ逡逑Ｂ逡逑Ｊ邋０．１？逡逑ｉ邋０．０６邐：逡逑＜逡逑０．００邋￣＝邐邐邐邐邐＝￣１￣￣—邐邐．逡逑３０＞ｇ／ｍｌｔｎ邋５０ｒ＞ｇ／ｒｒ．Ｍｌ逡逑圖５．邋４０ｎｍ組不同組濃度吸光度比較逡逑

０．３０邋Ｉ邐ａｂｃ逡逑１０．２４邋ｎ力．十１丨，逡逑ｗ邋０．１８逡逑爸”，ｉ逡逑．０．１２逡逑Ｉ邋０．０６逡逑＜逡逑０．００邋—■：邐＞￣１一——？—？￣Ｉ——■—＾——１—？？逡逑ｌＯｎ＾ｒｒｆｎ邋３0ｒ－？／ｍ＾｝邋５０ｒｖｇ／ｒｒ＊ｆｌ逡逑圖４．邋２０R[不同濃度吸光度比較逡逑（注：ａ與空白對照組比較，Ｐ＜０．邋０５；邋ｂ與１０ｎｇ／ｍ丨組比逡逑較，Ｐ＜０．邋０５；邋ｃ邋與邋３０ｎｇ／ｍｌ邋組比較，Ｐ＜０．邋０５）逡逑

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;日本開發(fā)出制造合金納米粒子新方法[J];中國粉體工業(yè);2017年04期

2 李爽;代昭;韓陽;;金納米粒子的合成方法及應(yīng)用進展[J];精細(xì)石油化工;2019年01期

3 南彩云;張宇;李玉峰;趙云\

本文編號：2796915