癌癥是由于細胞分裂增殖調(diào)控失常而導(dǎo)致的疾病,并且嚴(yán)重威脅人類健康�，F(xiàn)階段臨床治療癌癥采用的治療手段主要有化學(xué)藥物治療、放射治療及手術(shù)治療等。這些方法有的對人體損傷較大,有的對特定類型腫瘤的治療效果并不十分理想。為了有效地進行腫瘤的診斷和治療,目前已經(jīng)發(fā)展了多種新興技術(shù),包括對腫瘤標(biāo)志物的早期診斷分析及針對腫瘤組織的光學(xué)治療、免疫治療和基因治療等方法。其中治療腫瘤的光學(xué)療法由于具有耐受性好、副作用小以及可以實現(xiàn)無損或者微損治療的優(yōu)點,具有廣闊的應(yīng)用前景。本文利用納米材料結(jié)構(gòu)和功能的可設(shè)計性及多樣性,通過多功能納米材料的設(shè)計及構(gòu)建,發(fā)展了針對新的腫瘤標(biāo)志物的原位熒光分析策略,并提出靶標(biāo)激活型光學(xué)診療的新方法,提高其治療效率,開發(fā)了其新的應(yīng)用,具體包括以下工作:1.功能化金納米探針用于microRNA激活的癌細胞成像與治療將癌細胞成像和治療結(jié)合起來對于提高療效并防止治療不足或治療過度至關(guān)重要。在本工作中,設(shè)計了一種用于miRNA的熒光成像與癌癥療效監(jiān)測的多功能金納米探針。通過組裝作為靶向部分的葉酸和作為識別元件和信號開關(guān)的染料標(biāo)記的分子信標(biāo)(MB),金納米探針可以經(jīng)由葉酸受體靶向遞送到癌細胞...

【文章頁數(shù)】：180 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
本論文主要創(chuàng)新點
第一章 緒論
    §1.1 癌癥早期診斷及光學(xué)治療技術(shù)的發(fā)展
        1.1.1 熒光原位成像的原理
        1.1.2 熒光原位成像在生命分析領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用
        1.1.3 光學(xué)治療方法的發(fā)展和應(yīng)用
    §1.2 目前發(fā)展癌癥光學(xué)診斷治療技術(shù)所面臨的重要問題
        1.2.1 缺乏原位診斷及治療技術(shù)相結(jié)合
        1.2.2 原位診斷受限于檢測目標(biāo)物的低豐度問題
        1.2.3 光敏劑產(chǎn)生單線態(tài)氧效率較低
        1.2.4 腫瘤乏氧降低光動力治療效率問題
    §1.3 熒光成像診斷治療一體化發(fā)展的新契機
        1.3.1 原位診療一體化技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用
        1.3.2 信號放大技術(shù)應(yīng)用于細胞內(nèi)功能分子的原位監(jiān)測
        1.3.3 高單線態(tài)氧量子產(chǎn)率納米材料的發(fā)展
        1.3.4 克服腫瘤乏氧引發(fā)的治療局限性的新方法
    §1.4 本論文的主要研究工作
    參考文獻
第二章 多功能化金納米探針用于microRNA激活的癌細胞成像與治療
    §2.1 引言
    §2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑及儀器
        2.2.2 AuNR的合成
        2.2.3 MB功能化AuNR的合成
        2.2.4 金納米探針的制備
        2.2.5 凝膠電泳實驗
        2.2.6 AuNR上MB負載量的評估
        2.2.7 體外檢測miRNA-21
        2.2.8 細胞培養(yǎng)
        2.2.9 細胞毒性評估
        2.2.10 共定位測定
        2.2.11 細胞內(nèi)miRNA-21的檢測
        2.2.12 NIR照射后的細胞共聚焦熒光成像
        2.2.13 流式細胞分析檢測細胞凋亡
        2.2.14 活體實驗
    §2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 合成和表征
        2.3.2 MiRNA-21體外熒光響應(yīng)
        2.3.3 葉酸受體介導(dǎo)的特異性內(nèi)吞作用
        2.3.4 細胞內(nèi)miRNA的成像和檢測
        2.3.5 治療效果的監(jiān)測
        2.3.6 監(jiān)測活體小鼠的治療效果
    §2.4 結(jié)論
    參考文獻
第三章 花狀納米探針用于靈敏檢測胞內(nèi)microRNA
    §3.1 引言
    §3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑及儀器
        3.2.2 合成AuNF, DA-AuNF和HDA-AuNF
        3.2.3 凝膠電泳實驗
        3.2.4 細胞培養(yǎng)合成AuNF, DA-AuNF和HDA-AuNF
        3.2.5 細胞裂解液的制備
        3.2.6 細胞毒性評估
        3.2.7 共定位測定
        3.2.8 原位定量檢測細胞內(nèi)miRNA-21
    §3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 合成和表征
        3.3.2 MiRNA-21體外熒光響應(yīng)
        3.3.3 葉酸受體介導(dǎo)的特異性內(nèi)吞作用
        3.3.4 細胞內(nèi)miRNA靈敏檢測的可行性分析
        3.3.5 細胞內(nèi)miRNA的原位成像和靈敏檢測
    §3.4 結(jié)論
    參考文獻
第四章 基于金屬有機框架納米探針的化學(xué)-光動力治療
    §4.1 引言
    §4.2 實驗部分
        4.2.1 試劑及儀器
        4.2.2 合成MOF-NH₂和Cam@MOF
        4.2.3 Ce6@MOF和CPC@MOF的合成
        4.2.4 單線態(tài)氧的評估
        4.2.5 細胞培養(yǎng)
        4.2.6 細胞裂解液的制備
        4.2.7 化學(xué)毒性和光毒性分析
        4.2.8 共定位測定
        4.2.9 共聚焦芡光成像和流式細胞分析
        4.2.10 療效監(jiān)測
        4.2.11 活體實驗
    §4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 結(jié)構(gòu)表征和功能化
        4.3.2 CaB的特異性反應(yīng)
        4.3.3 單線態(tài)氧的產(chǎn)生
        4.3.4 細胞成像和共定位測定
        4.3.5 探針對于細胞的光毒性和暗毒性
        4.3.6 CPC@MOF用于熒光成像和化學(xué)-光動力療法
        4.3.7 活體治療效果的評估
    §4.4 結(jié)論
    參考文獻
第五章 雙觸發(fā)型自供氧黑磷納米系統(tǒng)用于增強光動力治療
    §5.1 引言
    §5.2 實驗部分
        5.2.1 試劑及儀器
        5.2.2 合成BPNS和BPNS-FA
        5.2.3 Cy5-dHeme-BPNS-FA的制備
        5.2.4 ATP激活的Heme單體催化生成氧的測定
        5.2.5 DPBF監(jiān)控¹O₂產(chǎn)生
        5.2.6 監(jiān)控增強型PDT療效
        5.2.7 動物實驗
    §5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 功能化和表征
        5.3.2 對ATP的特異性響應(yīng)
        5.3.3 BPNS介導(dǎo)的¹O₂產(chǎn)生
        5.3.4 雙觸發(fā)型自供氧型增強PDT
        5.3.5 克服腫瘤乏氧
        5.3.6 活體療效驗證
    §5.4 結(jié)論
    參考文獻
第六章 黑磷-二氧化錳納米平臺用于監(jiān)控自供氧過程、增強光動力治療及療效反饋
    §6.1 引言
    §6.2 實驗部分
        6.2.1 試劑及儀器
        6.2.2 合成BP-FA和FBP
        6.2.3 合成R-MnO₂和R-MnO₂-FBP
        6.2.4 R-MnO₂-FBP產(chǎn)生氧氣及其熒光的同步釋放
        6.2.5 Caspase-3的特異性響應(yīng)
        6.2.6 產(chǎn)生¹O₂的評估
        6.2.7 細胞毒性評估
        6.2.8 靶向熒光成像
        6.2.9 細胞內(nèi)RhB釋放和自供氧的同步性
        6.2.10 治療時機的選擇
        6.2.11 活體實驗
    §6.3 結(jié)果與討論
        6.3.1 合成和表征
        6.3.2 雙模式監(jiān)測氧氣生成
        6.3.3 單線態(tài)氧的生成
        6.3.4 Caspase-3的特異性響應(yīng)
        6.3.5 葉酸受體介導(dǎo)的靶向遞送
        6.3.6 原位監(jiān)控自供氧
        6.3.7 克服細胞乏氧
        6.3.8 優(yōu)選時機的增強型PDT監(jiān)控
        6.3.9 活體增強型PDT的全程監(jiān)控
    §6.4 結(jié)論
    參考文獻
第七章 黑磷/金屬有機骨架復(fù)合結(jié)構(gòu)用于增強光動力治療及caspase介導(dǎo)的療效檢測
    §7.1 引言
    §7.2 實驗部分
        7.2.1 試劑及儀器
        7.2.2 合成BPQD、BQ-MOF及BQC-fMOF
        7.2.3 BQC-fMOF對酶的保護作用
        7.2.4 DPBF監(jiān)控¹O₂產(chǎn)生
        7.2.5 Caspase-3的特異性響應(yīng)
        7.2.6 細胞毒性評估
        7.2.7 細胞內(nèi)吞途徑研究
        7.2.8 共定位測定
        7.2.9 FR-靶向熒光成像
        7.2.10 監(jiān)控增強型PDT療效
    7.3 結(jié)果與討論
        7.3.1 合成和表征
        7.3.2 單線態(tài)氧的產(chǎn)生
        7.3.3 BQC-fMOF介導(dǎo)的光熱效應(yīng)
        7.3.4 Caspase-3的特異性響應(yīng)
        7.3.5 葉酸受體介導(dǎo)的特異性內(nèi)吞作用
        7.3.6 克服乏氧
        7.3.7 PDT/PTT協(xié)同治療及療效反饋
    7.4 結(jié)論
    參考文獻
附錄
致謝



本文編號：3768457