【摘 要】
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癌症正成为危害国家公共卫生安全的重要因素,将疾病诊断或监测与治疗有机结合实现癌症的诊疗一体化已成为研究者关注的热点。条件响应型纳米药物载体因其药物控释性能而备受青睐;其次,碳量子点因其具有良好的生物相容性和光稳定性等而被广泛应用于生物成像、光催化及传感器等领域。课题组前期分别以硝酸钙(Ca(NO_3)_2)和磷酸氢二铵((NH_4)_2HPO_4)为钙源和磷源制备了无定形磷酸钙(ACP)纳米药物载
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癌症正成为危害国家公共卫生安全的重要因素,将疾病诊断或监测与治疗有机结合实现癌症的诊疗一体化已成为研究者关注的热点。条件响应型纳米药物载体因其药物控释性能而备受青睐;其次,碳量子点因其具有良好的生物相容性和光稳定性等而被广泛应用于生物成像、光催化及传感器等领域。课题组前期分别以硝酸钙(Ca(NO3)2)和磷酸氢二铵((NH4)2HPO4)为钙源和磷源制备了无定形磷酸钙(ACP)纳米药物载体,并对其pH响应性药物缓释性能等进行了探索。但前期研究的ACP不具备肿瘤靶向和成像性能,无法实现肿瘤部位的精准治疗。因此,设计一种肿瘤靶向、具有良好荧光性能和条件响应型释药性能的纳米药物载体势在必行。本论文通过两种方法制备了性能相似的碳量子点,研究了其在药物载体中的应用,并探究了复合纳米药物载体的相关机理和生物学评价。以透明质酸(HA)为碳源,通过高温碳化和水热合成分别制备了两种水溶性碳量子点HA-FCNs-1和HA-FCNs-2,并利用多种检测手段研究了基本性能。采用透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)对其形貌和结构进行表征,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)研究了其化学组分,并通过激光共聚焦显微镜成像(CLSM)和细胞毒性测试等试验探究了其生物相容性和肿瘤成像性能。结果显示,所制备的HA-FCNs-1和HA-FCNs-2在365 nm紫外灯照射下均发出明亮的蓝色荧光,呈类石墨烯结构,保留了HA的部分结构,具有良好的生物相容性、肿瘤靶向和生物成像性能。利用共沉淀法制备了无定形磷酸钙复合纳米药物载体(HA-FCNs/ACP),并通过共混法对姜黄素(Cur)进行负载。通过XRD、扫描电子显微镜(SEM)和激光粒度仪测试了合成HA-FCNs/ACP的最佳条件、结构、形貌和粒径分布,使用365 nm紫外灯对其进行荧光性能测试,利用FTIR分析了其合成机理,并运用药物缓释和CLSM试验其释药性能和靶向成像性能。研究结果表明:HA-FCNs浓度不低于600μg/m L时,HA-FCNs/ACP呈无定形结构;所制备的HA-FCNs/ACP为172 nm左右的球形颗粒,粒径分布较为均匀,在365 nm紫外灯照射下呈明亮蓝色荧光,具有良好的生物相容性、肿瘤靶向成像和pH响应性释药性能。针对药物载体的应用需求,利用共混法分别对Cur和阿霉素(DOX)进行负载,通过溶血实验和药物缓释测试样品血液相容性和释药性能,使用细胞摄取实验观察HA-FCNs和HA-FCNs/ACP在癌细胞中的分布,采用Transwell试验探究载药前后试样对癌细胞迁移的影响。结果表明:载药前后HA-FCNs/ACP均具有良好的血液相容性及pH响应性和酶促释药性能;HA-FCNs和HA-FCNs/ACP通过过表达CD44受体主动靶向进入A549人肺癌细胞后分散在细胞质中,经载药纳米材料处理后能够抑制A549细胞迁移。
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