本文關(guān)鍵詞：新型納米技術(shù)介導(dǎo)的miRNA的靶向遞送及其在腫瘤治療中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京工業(yè)大學(xué)》 2014年

新型納米技術(shù)介導(dǎo)的miRNA的靶向遞送及其在腫瘤治療中的應(yīng)用

曹敏軍  

【摘要】：我國(guó)是食管癌和乳腺癌的高發(fā)地區(qū)。早期的食管鱗癌和乳腺癌主要以手術(shù)治療為主，晚期則以化學(xué)藥物治療為主。然而，化療藥物毒副作用大，易產(chǎn)生耐藥性，尋找新的有效治療方法仍是癌癥治療領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。microRNA（miRNA）是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一類與基因表達(dá)調(diào)控緊密相關(guān)的非編碼小分子單鏈RNA，它們通過(guò)與靶mRNA的3'非編碼區(qū)特異性結(jié)合從而介導(dǎo)靶mRNA的降解或翻譯抑制，并進(jìn)一步的調(diào)控基因的表達(dá)。miRNA的表達(dá)異常與腫瘤的發(fā)生和發(fā)展密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)miRNA其本身亦具有癌基因或抑癌基因的作用。因此，能夠?qū)δ[瘤中miRNA表達(dá)進(jìn)行干預(yù)的新技術(shù)，是當(dāng)前腫瘤治療研究中的熱點(diǎn)領(lǐng)域，基于miRNA的基因療法也為腫瘤的治療提供了一個(gè)新機(jī)遇。然而miRNA的體內(nèi)遞送是目前基于miRNA的新型藥物臨床應(yīng)用的最大的挑戰(zhàn)。本論文分別以在食管鱗癌和乳腺癌中具有較強(qiáng)抑癌作用的miR-203和miR-34a為負(fù)載物，構(gòu)建了多種用于miRNA投遞的納米載運(yùn)系統(tǒng)。高效地將miRNA轉(zhuǎn)運(yùn)至癌細(xì)胞和腫瘤組織內(nèi)并發(fā)揮其抑癌作用。此外，還通過(guò)使用腫瘤靶向分子葉酸構(gòu)建了具有乳腺癌腫瘤靶向的納米載運(yùn)系統(tǒng)，并在動(dòng)物體內(nèi)水平驗(yàn)證了其靶向性和抑制腫瘤活性。 本論文的具體工作包括以下幾個(gè)方面： 1、使用納米金剛石（Nanodiamond，ND）、魚精蛋白（Protamine，PS）和miR-203通過(guò)自組裝的方式制備了納米藥物miR-203/PS@NDs。該納米藥物以經(jīng)表面修飾的納米金剛石為基礎(chǔ)，通過(guò)氫鍵作用包裹上一層生物相容性較好的魚精蛋白，并在最外層通過(guò)極性作用吸附上miR-203。通過(guò)對(duì)納米材料的表征及電鏡觀察，驗(yàn)證了通過(guò)自組裝形成的納米藥物miR-203/PS@NDs成功地吸附了miR-203且動(dòng)力學(xué)尺寸保持在100nm左右；此外，通過(guò)瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)miR-203負(fù)載效率實(shí)驗(yàn)及納米材料表征實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化了制備miR-203/PS@NDs過(guò)程中使用的各組分的質(zhì)量比，最終使用的質(zhì)量比為miR-203:PS@NDs=1:4；通過(guò)模擬體內(nèi)血清環(huán)境檢測(cè)了納米體系在血清存在的情況下能有效地維持miR-203的穩(wěn)定性，進(jìn)一步的，通過(guò)模擬腫瘤細(xì)胞中的微酸性環(huán)境，檢測(cè)了納米體系在酸性環(huán)境中能有效地釋放miR-203。 2、分別通過(guò)體外細(xì)胞水平和裸鼠體內(nèi)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)了miR-203/PS@NDs的抑癌效果。細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)和轉(zhuǎn)染實(shí)驗(yàn)證明了miR-203/PS@NDs的生物相容性和轉(zhuǎn)染效率要優(yōu)于傳統(tǒng)的脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑PEI25K；進(jìn)一步的細(xì)胞水平實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了通過(guò)納米體系轉(zhuǎn)染進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的miR-203能有效地抑制其靶基因Ran和ΔNp63的表達(dá)，并抑制了食管鱗癌細(xì)胞的增殖和遷移能力；裸鼠動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)則證明通過(guò)瘤內(nèi)注射和尾靜脈注射的方式進(jìn)入體內(nèi)的miR-203/PS@NDs均能顯著地抑制食管癌的生長(zhǎng)。相較于尾靜脈注射，瘤內(nèi)注射顯示了更強(qiáng)的抑瘤效果。 3、使用能特異性結(jié)合乳腺癌細(xì)胞膜表面葉酸受體的葉酸分子（Folate acid，F(xiàn)A），通過(guò)層層自組裝的方式構(gòu)建了具有腫瘤靶向功能的納米載運(yùn)體系。在構(gòu)建納米載體PS@NDs的基礎(chǔ)上，通過(guò)吸附miR-34a構(gòu)建了初級(jí)攜載miR-34a的納米轉(zhuǎn)運(yùn)載體。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)極性作用在miR-34a/PS@NDs表面再次吸附上一層PS，使其表面帶上正電荷從而進(jìn)一步的吸附上帶負(fù)電荷的FA。納米材料表征及透射電鏡觀察實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了通過(guò)層層自組裝的形式成功地構(gòu)建了靶向納米藥物FA/PS/miR-34a/PS@NDs。通過(guò)模擬體內(nèi)血清環(huán)境驗(yàn)證了該納米載體在血清環(huán)境中能有效地維持miR-34a的穩(wěn)定性。此外，，在細(xì)胞水平上利用激光共聚焦顯微鏡及流式細(xì)胞儀技術(shù)驗(yàn)證了該納米載體可以高效地將miR-34a轉(zhuǎn)染到乳腺癌細(xì)胞中。 4、分別通過(guò)體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)及裸鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)了靶向納米藥物FA/PS/miR-34a/PS@NDs抑癌作用和腫瘤靶向功能。miR-34a具有通過(guò)抑制靶基因Fra-1的表達(dá)，從而抑制細(xì)胞增殖、遷移和耐凋亡的能力。進(jìn)一步的細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)、Transwell實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了轉(zhuǎn)染FA/PS/miR-34a/PS@NDs后，乳腺癌細(xì)胞的增殖、遷移能力和耐凋亡能力顯著降低。通過(guò)瘤內(nèi)注射和尾靜脈注射兩種方式對(duì)接種了乳腺癌細(xì)胞的裸鼠進(jìn)行給藥，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明兩種注射方式均能顯著抑制腫瘤的生長(zhǎng)。小動(dòng)物活體成像系統(tǒng)觀察實(shí)驗(yàn)表明，通過(guò)尾靜脈注射給藥的FA/PS/miR-34a/PS@NDs能有效地富集在腫瘤組織中。 本研究通過(guò)自組裝的方式成功地構(gòu)建了能高效地將miR-203載運(yùn)進(jìn)入食管鱗癌細(xì)胞中的基于納米金剛石的納米載體。生物學(xué)活性評(píng)價(jià)表明miR-203/PS@NDs在食道癌細(xì)胞中表現(xiàn)出較強(qiáng)的抑癌活性。此外，通過(guò)層層自組裝的方式成功地構(gòu)建了最外層包裹有葉酸分子的靶向納米藥物FA/PS/miR-34a/PS@NDs，體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和裸鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明FA/PS/miR-34a/PS@NDs不僅具有抑癌作用，同時(shí)還具有腫瘤靶向功能。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R730.5
【目錄】：

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4 郭維;李敏;崔景榮;;DT抗腫瘤作用初探[A];中國(guó)海洋生化學(xué)術(shù)會(huì)議論文薈萃集[C];2005年

5 周微;鄭曉珂;王小蘭;寧桃麗;馮衛(wèi)生;;松針石油醚提取物體內(nèi)外抗腫瘤及機(jī)理研究[A];藥用植物化學(xué)與中藥資源可持續(xù)發(fā)展學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集（上）[C];2009年

6 盧笑叢;王有為;操繼躍;龔復(fù)俊;斯纓;劉嵩;鄔灝;吳嬌;;3R在腫瘤藥物篩選上的應(yīng)用[A];中國(guó)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)會(huì)第六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

7 梁婷婷;李薇;;從COX抑制劑的作用看腫瘤的慢性炎癥本質(zhì)[A];2014《中國(guó)國(guó)際腫瘤營(yíng)養(yǎng)學(xué)論壇》暨第二屆《全國(guó)腫瘤營(yíng)養(yǎng)與支持治療學(xué)術(shù)會(huì)議》論文匯編[C];2014年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉潛;多功能磁性介孔氧化硅納米顆粒在腫瘤藥物輸送和成像中的應(yīng)用研究[D];上海交通大學(xué);2012年

2 張婷;黃酮及磷酰化黃酮抗腫瘤作用及其機(jī)理研究[D];鄭州大學(xué);2005年

3 鞠瑞;羧胺三唑的抗癌新機(jī)制抑制腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞中促炎細(xì)胞因子的釋放[D];北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院;2011年

4 趙宇;TAT-ODD介導(dǎo)的p53融合蛋白的靶向抗腫瘤作用的研究[D];中國(guó)人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院;2010年

5 馬吉春;外源性腫瘤抗原MUC1串聯(lián)重復(fù)序列多肽抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)機(jī)制的研究[D];吉林大學(xué);2010年

6 曹敏軍;新型納米技術(shù)介導(dǎo)的miRNA的靶向遞送及其在腫瘤治療中的應(yīng)用[D];北京工業(yè)大學(xué);2014年

7 劉世國(guó);胰島素樣生長(zhǎng)因子I型受體作為腫瘤治療靶點(diǎn)的研究[D];華中科技大學(xué);2010年

8 敦潔寧;5-氟尿嘧啶聯(lián)合白藜蘆醇的抗腫瘤作用研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2011年

9 楊志平;消化道腫瘤中小RNA的分子調(diào)控機(jī)制及腫瘤臨床標(biāo)志物研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2013年

10 張翊;NDRG-2在腫瘤細(xì)胞中的初步功能研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2004年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 謝昆;土鱉糖蛋白提取及體外腫瘤抑制作用研究[D];汕頭大學(xué);2006年

2 張霞麗;�；撬釋�(duì)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用及其機(jī)制初步研究[D];南昌大學(xué);2012年

3 呂政;重組新城疫病毒rClone30-CD的構(gòu)建及其抑制腫瘤效果的研究[D];東北農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

4 李敏;吲哚3-草酰胺衍生物YB-L12的抗腫瘤作用及其作用機(jī)制研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2008年

5 劉恩甫;氟尿嘧啶和長(zhǎng)春瑞濱多靶點(diǎn)抗腫瘤作用研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2007年

6 邵秋杰;抑癌基因Axin與直腸癌及星型細(xì)胞腫瘤發(fā)生關(guān)系的初步研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2004年

7 秦建全;Mcl-1蛋白的小分子抑制劑CPD的抗腫瘤作用[D];大連理工大學(xué);2012年

8 馬冰清;A類清道夫受體在肺癌發(fā)生中的作用及其機(jī)制研究[D];南京醫(yī)科大學(xué);2012年

9 候?qū)毩?維藥恰麻古兒多糖抗氧化及抗腫瘤作用的實(shí)驗(yàn)研究[D];新疆醫(yī)科大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：新型納米技術(shù)介導(dǎo)的miRNA的靶向遞送及其在腫瘤治療中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：202449