叶酸功能化纳米钻石载药体系的制备及其对C6细胞靶向性研究

通过共价偶联的方法制备了聚乙二醇二胺(H2N-PEG-NH2)和叶酸(FA)修饰的纳米钻石(NDs)复合物(ND-PEG-FA),然后在硼酸(BBS,pH 8.0)缓冲溶液中通过物理吸附将小分子药物阿霉素(DOX)附载于NDPEG-FA纳米载体上,制备成ND-PEG-FA/DOX纳米药物。采用紫外-可见分光光谱法和荧光光谱法分别测定了NDs表面偶联NH2-PEG-NH2量为200μg/mg,ND-PEG-NH2表面偶联FA量为44μg/mg以及DOX在ND-PEG-FA纳米载体上的吸附量为(47±1.26)μg/mg.以大鼠神经胶质瘤C6细胞为体外模型肿瘤细胞,利用流式细胞仪(FCM)检测不同浓度的游离叶酸对C6细胞摄取ND-PEG-FA/DOX药物量的影响,结果表明随着游离FA浓度的增加,细胞摄取药物的量因受到游离FA的抑制而明显减少,且最大抑制率可达66.13%,此现象说明制备的ND-PEG-FA/DOX纳米药物进入C6细胞体内为叶酸受体介导机制,同时说明ND-PEG-FA纳米载体具有良好的靶向输送化疗药物的特性。     

基于亚甲基蓝二氧化硅纳米颗粒的细胞与活体成像

采用反相微乳液法,制备了以亚甲基蓝为内核材料的亚甲基蓝二氧化硅纳米颗粒,通过优化亚甲基蓝的包裹浓度获得荧光信号较强的纳米颗粒,并初步考察了其用于He-la细胞标记与体内示踪的可行性.通过MTT实验考察了颗粒对细胞的毒性影响以及较为适宜的标记细胞的浓度,结果表明:当颗粒浓度为1mg/mL时,细胞的存活率仍有80%左右.利用激光共聚焦显微镜考察了Hela细胞对颗粒的吞噬情况以及颗粒在细胞内的分布情况,结果表明,该颗粒能被Hela细胞吞噬且主要分布在溶酶体内.活体荧光成像结果显示,尾静脉注射该颗粒后,裸鼠全身都发射出近红外荧光信号,随着血液的循环,颗粒慢慢聚集在肝脏等器官中.以上结果表明,包裹亚甲基蓝的二氧化硅纳米颗粒可以用于细胞的标记和体内示踪成像.     

PHBV/葡聚糖纳米药物载体的制备及表征

两亲性聚合物纳米颗粒作为疏水性抗肿瘤药物载体因其能够增强化疗效率并降低毒副作用而受到广泛关注.采用双乳液溶剂挥发法制备了聚(3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯)(PHBV)/葡聚糖纳米颗粒,测得平均粒径为205.0±6.9nm,Zeta电势为-1.59±0.12mV,纳米颗粒具有明显的壳核结构,粒径均一,分散性良好.将疏水性化疗药物顺铂包载后,其粒径及电势均无明显变化,载药量达19.3±2.9%.顺铂在模拟肿瘤细胞环境pH=5.5的磷酸盐缓冲液(PBS)中比正常细胞环境pH=7.4时释放更快,且累计释放周期均长达7d以上,表明该药物载体具有一定的pH响应性以及优异的缓释性能.细胞集落形成实验表明PHBV/葡聚糖纳米药物载体具有良好的生物相容性,而载药纳米颗粒对肿瘤细胞的毒性明显高于正常细胞,表明该纳米颗粒对肿瘤细胞具有更强的杀伤作用.综上所述,PHBV/葡聚糖纳米颗粒具有两亲性分子结构,合适的粒径及Zeta电势,显著的缓释效果,对肿瘤细胞具有pH响应性及更强的杀伤作用等优势,有望成为一种新型纳米药物载体,在癌症化疗中显著提高药物利用率并降低毒副作用.     

可降解纳米氧化钇空心球载药体系的体外抗肿瘤效应

纳米氧化钇空心球在生物医学领域具有广泛的应用.以酚醛树脂微球为模板,合成出了尺寸均一、分散性好的纳米Y₂O₃空心球(HYNPs).它不仅在体外表现出显著的酸性降解行为,而且负载抗肿瘤药物阿霉素(DOX)后,载药体系HYNPs-DOX也表现出明显的pH响应药物释放特点.pH为5.0时,72 h的药物释放可达到70.46%;而pH为 7.4时,72 h的药物释放仅25.04%.进一步通过激光共聚焦显微镜监测载药体系在细胞内的DOX释放,发现随着时间的延长,细胞内DOX的荧光逐渐增加,表明DOX在细胞内释放量的增加.体外抗肿瘤细胞毒性结果显示,HYNPs对肿瘤细胞MCF-7和MDA-MB-231的活性没有影响,而HYNPs-DOX则表现出较高的体外抗肿瘤效应,与游离DOX相当.可见,该材料作为抗肿瘤药物载体具有潜在的应用价值.     

再沉淀法制备复合纳米药物及体外抗肿瘤研究

本文利用两种不同的抗肿瘤药物阿霉素(DOX)和苯丁酸氮芥(Cb)混合,通过再沉淀法制备了一种新型的复合药物纳米粒子.1 H NMR证明了DOX和Cb混合后通过氨基和羧基静电力相互作用形成超分子复合物,通过DLS、SEM、AFM、TEM等表征证明了复合药物纳米粒子具有规整的形貌,较窄的尺寸分布.三种肿瘤细胞模型(MCF-7、A549、HepG2)的细胞毒性实验证明了复合药物纳米粒子相比于单独的DOX、Cb、DOX/Cb混合物有着更好杀死肿瘤细胞的效果.选取HepG2采用Hoechst染色检测凋亡细胞成像以及Western说明了复合药物纳米粒子能更好的诱导了肿瘤细胞的凋亡.共聚焦实验则很好的验证了相比于自由药阿霉素(DOX),复合药物纳米粒子可以更容易被肿瘤细胞内吞.     

生物素修饰的Fe3O4纳米粒子作为抗癌药物载体的应用研究

本文将生物素(Biotin)修饰于Fe₃O₄磁性纳米粒子表面制备了BIO-MNPs纳米材料。盐酸阿霉素(DOX)可以通过与生物素之间的氢键作用和自聚集作用负载于BIO-MNPs表面，实验条件下的最大负载量可达823.6 mg/g，且BIO-MNPs@DOX对DOX的释放在弱酸性环境下更优。体外溶血实验以及细胞毒性实验证明BIO-MNPs具有良好的血液相容性和较低的生物毒性；体外细胞摄取实验证明BIO-MNPs@DOX对肝癌细胞和人乳腺癌细胞具有较好的靶向性能，且具有良好的抑制效果。以上结果表明BIO-MNPs可作为药物载体负载抗癌药物DOX，且BIOMNPs@DOX在癌细胞的靶向抑制方面具有一定的应用价值。     

聚多巴胺修饰的黑磷纳米片:一种光疗/化疗协同治疗癌症的平台

制备了一种基于黑磷纳米片(BPNSs)的多功能纳米药物载体,能够联合化疗和光热疗法用于癌症治疗.BPNSs通过静电吸附作用吸附抗癌药物阿霉素(DOX),然后通过多巴胺(DA)自聚合形成聚多巴胺(PDA)涂层后,成功制备一种纳米复合载药材料BPNSs-DOX@PDA.BPNSs-DOX@PDA具有极好的DOX载药能力、优异的光热转换性能、pH-和光响应控制释药和较低的细胞毒性等优点.这些特点使得BPNSs-DOX@PDA成为一种卓越的抗肿瘤药物递送系统,具有临床应用的巨大潜力.     

纳米钻石载药体系体内抗肿瘤效应研究

采用荷瘤小鼠为模型,将制备的功能化纳米钻石载药体系,如纳米钻石-聚乙二醇二胺-叶酸-阿霉素(NDPEG-FA-DOX)和纳米钻石-阿霉素(ND-DOX)通过尾部静脉注射至小鼠体内,阿霉素(DOX)作为实验对照组。定期测量小鼠的体重和肿瘤体积,由各组小鼠的平均体重变化表明纳米药物相对DOX具有低毒副作用;通过瘤体变化率对比说明纳米药物注射组的瘤体增长较PBS组缓慢,且ND-PEG-FA-DOX组效果更为显著,说明其具有一定的靶向作用;实验后期采集血液并对动物实施安乐死获取相应器官,绘制器官指数图,同时通过血液测试和生化指标分析,结果均证实所制备的纳米钻石载药体系对小鼠肝脏的毒副作用明显低于传统化疗药物DOX的毒副作用。     

HA纳米颗粒对HepG2细胞冷冻干燥效果的影响

针对纳米颗粒对细胞冷冻干燥的影响进行研究。将不同质量浓度的羟基磷灰石(HA)纳米颗粒(质量浓度分别为0,0.1,0.3,0.5,0.7,1,5 g/L)添加到冻干保护剂中,研究其对HepG2细胞冷冻干燥效果的影响,结果显示:当保护剂中纳米颗粒质量浓度为0.5 g/L时,细胞的冻干效果最好,复水后细胞的回收率为37.39%,存活率为62.02%(P0.05);但是当纳米颗粒质量浓度高于0.5 g/L,对细胞具有较大损伤,显著降低细胞的24 h贴壁率。研究表明:添加适当浓度的纳米颗粒可以保护细胞,若纳米颗粒浓度过高,则会起到相反的作用;HA纳米颗粒冻干保护剂作用于冷冻、升华过程,在复水过程不起作用。     

阴离子调控PEG化纳米钻石对阿霉素的负载及其与HepG2肿瘤细胞的作用

纳米钻石(ND)因具有高生物相容性、高化学稳定性、对生物分子和药物高亲和力以及表面易于修饰等优点,使其在生物医药方面的应用备受关注。文章采用共价耦联方法,用NH_2-PEG-COOH(PEG)修饰ND形成PEG化纳米钻石(ND-PEG),使其作为药物载体,分别探究了在浓度为1 mol/L的Ac~-、Cit~(3-)和HCO~-_3介质中物理吸附抗癌药物阿霉素(DOX)的影响。发现ND-PEG对DOX吸附量的大小顺序为Ac~-HCO~-_3Cit~(3-),且远大于在去离子水中的吸附量,表明ND-PEG吸附DOX受阴离子调控。在Na_3Cit介质中负载DOX的量为125.24μg/mg,体外模拟释药表明在pH 5.0时体系的累积释药率为34.83%,其药物利用率最高。利用紫外可见分光光度计、傅里叶红外光谱仪和马尔文粒度仪对纳米粒子进行了表征。此外,通过细胞形态和MTT实验探究了该纳米药物体系与人肝癌细胞(HepG2)的作用,显示ND-PEG/DOX能高效杀死肿瘤细胞,这为制备高载药量的纳米钻石药物体系奠定了实验基础。