本文關(guān)鍵詞： 中空金納米球 近紅外激光 EphB4受體 光熱治療 殼聚糖-硬脂酸納米粒　出處：《浙江大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：EphB4受體作為受體酪氨酸激酶Eph家族的主要成員,在很多腫瘤細(xì)胞中都有高表達(dá),參與了腫瘤的發(fā)生與血管形成等多個病理學(xué)過程,已被證明是有效的癌癥治療靶點(diǎn),因此被推薦用于納米靶向的藥物遞送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和構(gòu)建。然而,對于大多數(shù)藥物遞送系統(tǒng)來說,其包載的藥物一旦經(jīng)靜脈注射后,要想真正實(shí)現(xiàn)一個時(shí)間和空間控制的釋放是很困難的。我們假設(shè),當(dāng)具有腫瘤靶向的藥物遞送系統(tǒng)選擇性地積累到腫瘤部位后,由近紅外(NIR)激光和光熱吸收劑引發(fā)的光熱效能可以調(diào)�；熕幬飶南到y(tǒng)中的釋放,那么在近紅外激光的輻照之下,藥物從載體中快速、重復(fù)的釋放便很容易得到實(shí)現(xiàn),且激光誘發(fā)的熱作用同樣也能對腫瘤細(xì)胞造成不可逆轉(zhuǎn)的損傷,繼而使系統(tǒng)產(chǎn)生更加顯著的抗腫瘤活性。首先,我們通過鈷(Co)納米材料與四氯金酸(HAuCl4)之間的電子置換反應(yīng)合成了中空金納米球(HAuNS) 。 HAuNS是一種新型的金納米粒,在近紅外光譜區(qū)域具有特殊的表面等離子共振吸收,表現(xiàn)出了強(qiáng)大的光熱轉(zhuǎn)化性能。然后,我們合成了一種糖脂結(jié)構(gòu)的殼聚糖-硬脂酸(CSO-SA)兩親性聚合物,在水性介質(zhì)中能夠形成納米粒,用來共同包裹抗腫瘤藥物紫杉醇(PTX)和HAuNS.在膠束的表面進(jìn)一步化學(xué)結(jié)合了小分子多肽(TNYL),該多肽可與腫瘤細(xì)胞中的EphB4受體特異性地結(jié)合在一起,大大提高了膠束的腫瘤靶向性和細(xì)胞內(nèi)在化能力。該納米粒工作原理如下：在近紅外光的照射下,膠束中的HAuNS吸收近紅外光,高效轉(zhuǎn)化為熱能,一方面實(shí)施腫瘤的光熱消融治療,另一方面,觸發(fā)膠束內(nèi)PTX的釋放,對腫瘤實(shí)施化療。免疫印跡試驗(yàn)(WB)驗(yàn)證了EphB4受體在卵巢癌細(xì)胞SKOV3和結(jié)腸癌細(xì)胞CT26中的高表達(dá),在非小細(xì)胞肺癌A549細(xì)胞以及正常結(jié)腸上皮細(xì)胞NCM460中低表達(dá)。我們使用一個體內(nèi)的雙腫瘤小鼠模型和體外的雙細(xì)胞共孵育策略來驗(yàn)證我們的納米粒子對腫瘤細(xì)胞的靶向性。結(jié)果顯示,納米粒子經(jīng)尾靜脈注射給藥后能夠被特異性地進(jìn)入EphB4受體陽性表達(dá)的腫瘤組織；隨著時(shí)間的延長,該納米粒在SKOV3和CT26兩種EphB4受體表達(dá)陽性腫瘤中的攝取要顯著高于EphB4受體表達(dá)陰性的A549腫瘤。體外細(xì)胞攝取實(shí)驗(yàn)中,納米粒子特異性的攝取在短時(shí)間(1-4 h)較為明顯,隨著時(shí)間延長,由于非特異性攝取的增加,納米粒子在EphB4受體表達(dá)陽性和陰性細(xì)胞之間攝取沒有顯著性差異。體外的細(xì)胞毒性和光熱消融實(shí)驗(yàn)中,與陽性對照組(Taxol)和僅包載有PTX或僅包載有HAuNS的靶向納米粒相比,同時(shí)包載有PTX和HAuNS的靶向納米粒在近紅外激光的照射治療下表現(xiàn)出了更顯著的腫瘤細(xì)胞殺傷力,導(dǎo)致了更多的EphB4受體陽性表達(dá)腫瘤細(xì)胞的死亡。在體內(nèi)的抗腫瘤研究中,我們構(gòu)建了兩種EphB4陽性的腫瘤模型(SKOV3和CT26)。與生理鹽水、Taxol和非靶向納米粒(納米粒表面沒有進(jìn)行TNYL多肽的修飾)組相比,在近紅外激光的輻照下,靶向納米粒對兩者腫瘤展現(xiàn)了最強(qiáng)的抗腫瘤效果。且在當(dāng)前給藥劑量下沒有表現(xiàn)出明顯的系統(tǒng)毒性。這種增強(qiáng)的體外腫瘤細(xì)胞殺傷力和體內(nèi)抗腫瘤活性可以歸因于納米粒在EphB4受體的介導(dǎo)下增強(qiáng)的專屬性腫瘤累積和細(xì)胞攝取,納米粒在近紅外激光下觸發(fā)的PTX釋放所產(chǎn)生的化學(xué)毒性,以及納米粒中的HAuNS在近紅外激光輻照下所產(chǎn)生的光熱消融三者有效的結(jié)合。我們進(jìn)一步探討了原位腫瘤模型的光熱與化學(xué)聯(lián)合治療可行性。首先,我們利用可表達(dá)蟲熒光素酶的生物發(fā)光結(jié)腸癌細(xì)胞CT26-Luc作為模型細(xì)胞,成功地構(gòu)建了原位CT26-Luc結(jié)腸癌腫瘤模型。近紅外熒光成像和Au元素(ICP-MS)分析表明,在原位的腫瘤模型中,與正常的結(jié)腸組織和其他器官相比,我們的納米粒在原位的結(jié)腸癌腫瘤中仍然呈現(xiàn)明顯更高的累積,這為我們采用該納米粒對原位結(jié)腸癌進(jìn)行光熱化療結(jié)合治療提供了可能。
[Abstract]:however , for most drug delivery systems , that drug delivered by near infrared ( NIR ) laser and photo - thermal absorbent can be easily achieve when the drug delivery system with tumor targeting is selectively accumulated to the tumor site . HAuNS is a novel gold nanoparticle , which has a special surface plasmon resonance absorption in the near infrared spectrum region . It shows that the high expression of nano - particles in tumor cells is significantly higher than that of EphB4 receptor .

【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R96
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本文編號：1536278