【摘要】：惡性腫瘤是威脅人類(lèi)生命健康的重大疾病之一,其發(fā)病率逐年上升。因此,惡性腫瘤的早期診斷和治療是目前人類(lèi)醫(yī)學(xué)健康面臨的最大挑戰(zhàn)。一方面,由于腫瘤患者在發(fā)病前期并沒(méi)有異常的癥狀,這給腫瘤的早期診斷增加了難度。目前的常規(guī)診斷方法特異性和靈敏度較低,在腫瘤發(fā)生早期較難檢測(cè),當(dāng)確診時(shí)腫瘤細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移,錯(cuò)過(guò)治療的最佳時(shí)機(jī)。為了盡早發(fā)現(xiàn)和診斷腫瘤,研究者致力于在細(xì)胞水平上利用腫瘤標(biāo)志物的表達(dá)來(lái)識(shí)別和檢測(cè)腫瘤細(xì)胞。另一方面,目前針對(duì)腫瘤治療的主要手段為化學(xué)藥物治療,但在臨床治療中普遍存在毒副作用、靶向治療效果差、腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性等問(wèn)題。因此迫切需要我們發(fā)展可控釋放的藥物載體并靶向輸送藥物到腫瘤細(xì)胞,降低藥物的劑量和毒副作用,增強(qiáng)藥物的治療效果,進(jìn)而提高腫瘤的治療效果。由于腫瘤標(biāo)志物的出現(xiàn)可先于細(xì)胞或組織形態(tài)學(xué)和生物學(xué)的變化,因此為了實(shí)現(xiàn)癌癥的早期診斷和治療,需要尋找特異性強(qiáng)、敏感度高的腫瘤標(biāo)志物。另外,一種腫瘤可能產(chǎn)生多種標(biāo)志物,不同的腫瘤或同一腫瘤的不同組織中也可能產(chǎn)生同一種標(biāo)志物。所以,只檢測(cè)一種腫瘤標(biāo)志物,可能會(huì)造成假陽(yáng)性結(jié)果。化學(xué)藥物治療是癌癥治療的主要手段,但在臨床治療中普遍存在毒副作用。為了降低藥物的毒副作用,提高藥物療效,人們不斷發(fā)展出新的載藥系統(tǒng)用于提高藥物靶向腫瘤細(xì)胞的特異性,并試圖解決藥物在腫瘤細(xì)胞內(nèi)的可控釋放,以實(shí)現(xiàn)腫瘤的靶向可控治療。通常,藥物靶向治療的作用位置主要為腫瘤組織細(xì)胞,因而腫瘤組織中特異性表達(dá)的標(biāo)志物成為一類(lèi)重要的載藥系統(tǒng)靶向腫瘤的靶點(diǎn)與控制藥物釋放的開(kāi)關(guān)。因此在基于腫瘤標(biāo)志物的靶向治療中,作為診斷標(biāo)識(shí)、靶向細(xì)胞靶點(diǎn)以及藥物釋放開(kāi)關(guān)的腫瘤標(biāo)志物的選擇至關(guān)重要。目前,針對(duì)腫瘤標(biāo)志物的靶向治療中,細(xì)胞靶向位點(diǎn)和藥物釋放開(kāi)關(guān)的執(zhí)行者大部分為同一種標(biāo)志物,通常為細(xì)胞膜表面蛋白。這雖然可以有效區(qū)分正常組織和癌旁組織,但藥物大部分還是釋放在細(xì)胞外,藥物毒副作用和生物利用率還有待改善。選用不同的標(biāo)志物實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞的特異性靶向和細(xì)胞內(nèi)藥物釋放過(guò)程的區(qū)分可以有效解決這一問(wèn)題�；诖�,我們選取了兩種腫瘤標(biāo)志物:位于細(xì)胞膜上的MUC1和位于細(xì)胞中的端粒酶來(lái)對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)以及癌癥的靶向治療。因此我們合成了相應(yīng)的探針。用熒光納米探針對(duì)MUC1和端粒酶同時(shí)檢測(cè),實(shí)現(xiàn)同一腫瘤細(xì)胞不同分布的雙標(biāo)志物同時(shí)檢測(cè)以及探針進(jìn)入細(xì)胞的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行可視化示蹤。用載藥納米探針實(shí)現(xiàn)多種腫瘤標(biāo)志物識(shí)別觸發(fā)的納米診療,該載藥探針既能對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行特異性識(shí)別和可控的細(xì)胞內(nèi)藥物釋放,也能通過(guò)分子信標(biāo)與適配體上的熒光響應(yīng)以及DOX自身熒光實(shí)現(xiàn)靶向診療全過(guò)程的成像觀(guān)察。論文的研究?jī)?nèi)容如下:第一章為緒論,介紹了腫瘤細(xì)胞標(biāo)志物及其檢測(cè)的研究意義和進(jìn)展,同時(shí)介紹了腫瘤標(biāo)志物用于靶向腫瘤細(xì)胞治療的意義和研究進(jìn)展。第二章介紹了一種熒光納米探針,該熒光納米探針能夠?qū)崿F(xiàn)同一腫瘤細(xì)胞不同分布的雙標(biāo)志物同時(shí)檢測(cè),并實(shí)現(xiàn)整個(gè)過(guò)程的可視化示蹤的納米探針。該納米探針以納米金作為載體,通過(guò)Au-S鍵結(jié)合,上面同時(shí)連接了對(duì)MUC1具有高親和力的核酸適配體和一個(gè)端粒酶特異性識(shí)別的DNA雜交體。靶向MUC1的適配體3’端標(biāo)記有Alexa Fluor 405熒光團(tuán),在初始狀態(tài)下熒光被AuNPs猝滅。端粒酶特異性識(shí)別的DNA雜交體一部分為3’端干上具有缺口的分子信標(biāo)。另外一段較短的端粒酶引物(TSP)序列雜交在該分子信標(biāo)莖上,作為端粒酶的識(shí)別位點(diǎn)。端粒酶不存在時(shí),5’端干上標(biāo)記FAM熒光團(tuán)的熒光可以與AuNPs發(fā)生FRET效應(yīng)被猝滅。當(dāng)探針靠近腫瘤細(xì)胞時(shí),會(huì)與腫瘤細(xì)胞大量表達(dá)的MUC1發(fā)生作用,探針上MUC1適配體的發(fā)夾結(jié)構(gòu)打開(kāi),Alexa Fluor 405藍(lán)色熒光恢復(fù),實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的靶向結(jié)合和表面MUC1表達(dá)檢測(cè)。在MUC1介導(dǎo)作用下,載藥探針更好的進(jìn)入細(xì)胞中,進(jìn)入細(xì)胞后,在細(xì)胞內(nèi)端粒酶作用下,端粒酶引物從3’開(kāi)始產(chǎn)生重復(fù)的端粒序列,使得與之雜交的分子信標(biāo)結(jié)構(gòu)打開(kāi),FAM的綠色熒光恢復(fù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)端粒酶活性的檢測(cè)。該納米探針實(shí)現(xiàn)同一腫瘤細(xì)胞不同分布的雙標(biāo)志物同時(shí)檢測(cè),消除只針對(duì)一種腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行檢測(cè)造成的假陽(yáng)性結(jié)果,并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)納米探針進(jìn)入細(xì)胞的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行可視化示蹤。第三章介紹了一種載藥納米探針,該載藥納米探針能夠?qū)Χ肆Ｃ概cMUC1蛋白的依次響應(yīng),可實(shí)現(xiàn)同一腫瘤細(xì)胞不同分布的雙標(biāo)志物同時(shí)檢測(cè),同時(shí)能夠通過(guò)細(xì)胞膜蛋白MUC1介導(dǎo)來(lái)實(shí)現(xiàn)載藥納米探針對(duì)腫瘤細(xì)胞的靶向輸送以及胞內(nèi)端粒酶觸發(fā)的藥物釋放及整個(gè)過(guò)程的可視化示蹤。文章中我們選用DOX作為模型藥物,DOX是一種常用的化療藥物,通過(guò)插入DNA雙鏈結(jié)構(gòu)從而抑制大分子生物合成發(fā)揮作用,對(duì)多種癌癥具有抑制作用。但由于其對(duì)心臟、腎臟及神經(jīng)等正常組織細(xì)胞有較嚴(yán)重的毒副作用,且能到達(dá)病灶部位發(fā)揮抗腫瘤的比例很低,所以用藥量大,對(duì)患者身體造成嚴(yán)重?fù)p害。實(shí)現(xiàn)此類(lèi)藥物靶向病灶,精準(zhǔn)可控釋放無(wú)疑具有重要意義。當(dāng)探針靠近腫瘤細(xì)胞時(shí),載藥納米探針上MUC1適配體的與MUC1作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)癌細(xì)胞的靶向結(jié)合和表面MUC1表達(dá)檢測(cè)。進(jìn)入細(xì)胞后,在細(xì)胞內(nèi)端粒酶作用下,雜交的分子信標(biāo)結(jié)構(gòu)打開(kāi),同時(shí)分子燈標(biāo)上結(jié)合的DOX釋放出來(lái),實(shí)現(xiàn)了對(duì)端粒酶活性的檢測(cè)以及端粒酶調(diào)控的藥物釋放。由于釋放出的DOX本身具有熒光發(fā)射的性質(zhì),整個(gè)過(guò)程中DOX的釋放也可以得到原位觀(guān)察。由此,我們所設(shè)計(jì)的基于多種腫瘤標(biāo)志物識(shí)別觸發(fā)的納米診療探針既能實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的特異性識(shí)別和和可控的細(xì)胞內(nèi)藥物釋放,也能通過(guò)分子信標(biāo)與適配體上的熒光響應(yīng)以及DOX自身熒光實(shí)現(xiàn)靶向診療全過(guò)程的成像觀(guān)察。
【圖文】：

山東師范大學(xué)碩士畢業(yè)論文體識(shí)別細(xì)胞膜表面的 PTK7 蛋白，引發(fā)靶向探針 DNA 序列的構(gòu)象變化，段 DNA 序列，從而引發(fā)一個(gè)由 niking 酶切割雙鏈 DNA 進(jìn)行信號(hào) turn-on 及循環(huán)擴(kuò)增的反應(yīng)。當(dāng)液滴流動(dòng)經(jīng)過(guò)激光照射的位點(diǎn)時(shí)，可得到一個(gè)反白含量的信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)細(xì)胞膜表面的 PTK7 蛋白的檢測(cè)。為腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè)提供了一種方法。

山東師范大學(xué)碩士畢業(yè)論文NA 突變熒光檢在腫瘤的發(fā)生過(guò)程中，往往伴隨著 DNA 的突變存在，可以說(shuō) DNA 的突瘤的發(fā)生有著很大的關(guān)系。因此對(duì)于 DNA 突變的檢測(cè)有助于癌癥的早期Dong-Eun Kim 課題組[27]發(fā)展了一種以 DNA 熒光探針和石墨烯為基礎(chǔ)的CR 方法對(duì) EGFR 基因的第 19 個(gè)突變堿基進(jìn)行檢測(cè)（圖 1-2）。將熒光標(biāo)NA 探針被設(shè)計(jì)成完全與 EGFR 基因互補(bǔ)的序列，而與正常型的基因不能互補(bǔ)。在 PCR 過(guò)程中，檢測(cè)到 EGFR 基因時(shí)，熒光標(biāo)記的 DNA 探針能出游離的 FAM 熒光基團(tuán)，而檢測(cè)到正常型基因時(shí)，F(xiàn)AM 熒光基團(tuán)仍然 DNA 相連，隨后在加入石墨烯后，由于石墨烯的吸附作用，將于 DNA DNA 吸附，導(dǎo)致熒光集團(tuán)猝滅，而游離地 FAM 熒光集團(tuán)不會(huì)被吸附。光信號(hào)來(lái)達(dá)到檢測(cè)突變 EGFR 基因的目的。
【學(xué)位授予單位】：山東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：R730;O657.3

【參考文獻(xiàn)】

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1 劉婷;;腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè)及臨床應(yīng)用[J];當(dāng)代醫(yī)學(xué);2009年24期

2 王旭瑩;;腫瘤標(biāo)志物的臨床檢測(cè)方法及其應(yīng)用[J];中國(guó)實(shí)用醫(yī)藥;2007年07期

3 汪錚,易靜,李慧,鄧廉夫,湯雪明;重建端粒酶活性延長(zhǎng)人成纖維細(xì)胞壽命的研究[J];實(shí)驗(yàn)生物學(xué)報(bào);2000年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 潘偉;功能納米熒光探針用于腫瘤細(xì)胞成像及診治研究[D];山東師范大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：2650423