【摘要】：第一部分USPIO-cy5.5-c RGD的制备、表征目的:制备整合素αvβ3靶向的磁共振(Magnetic Resonance Imaging,MRI)/近红外荧光成像(near infrared fluorescence imaging,NIRF)双模态分子探针,并初步研究其粒径、稳定性、荧光偶联情况及MRI表现特征。方法:用高温热解法合成Fe3O4纳米颗粒(超小超顺磁性氧化铁,USPIO),将聚乙二醇(PEG)和近红外荧光染料cy5.5包覆在其表面,偶联整合素αvβ3靶向配体环状RGD(c RGD),得到USPIO-cy5.5-c RGD分子,利用透射电子显微镜(TEM)测其电镜尺寸,激光粒度仪测其水动力尺寸、zeta电位,紫外分光光度法检测cy5.5是否偶联成功,运用MRI、荧光成像检测其成像性能。结果:USPIO-cy5.5-c RGD溶液静置3个月无浑浊、沉淀现象;测得Fe3O4纳米颗粒直径为10.08±0.34nm;USPIO-cy5.5-c RGD的水动力尺寸为46.66±16.31nm,zeta电位为㧟53.87±1.99m V;紫外分光光度法显示偶联cy5.5之后,在USPIO的基础上增加了一个波峰,该波峰位于690nm处,与cy5.5吸收峰相符,表明cy5.5偶联成功;MRI检查表明USPIO-cy5.5-c RGD可显著降低T2信号,缩短T2弛豫时间,随分子探针浓度升高,T2信号下降越明显,经线性拟合得到其弛豫率r2为251.55。结论:双模态分子探针USPIO-cy5.5-c RGD制备成功,在水溶液中有良好的分散性、稳定性,可行NIFR成像、显著降低MRI T2信号。第二部分USPIO-cy5.5-c RGD的体外初步实验目的:检测USPIO-cy5.5 c RGD在体外对HUVEC细胞生长及迁移能力的影响,研究其与HUVEC细胞结合后行体外MR、荧光成像的表现,为进一步的体内实验提供基础。方法:人脐静脉内皮细胞(HUVEC)种于96孔板内,将前期制备的USPIO-cy5.5-c RGD配成Fe浓度分别为0、10、20、40、80、160μg/ml的溶液,与HUVEC细胞分别孵育24、48、72小时后,用CCK-8法检测分子探针USPIO-cy5.5-c RGD对细胞生长、增殖影响;HUVEC细胞种于transwell小室,下室培养液加入USPIO-cy5.5 c RGD,Fe浓度分别为0、20、40μg/ml,共孵育24小时后观察药物对细胞迁移能力的影响;HUVEC细胞与Fe浓度分别为0、5、25、50、100μg/ml的USPIO-cy5.5 c RGD及100μg/ml的USPIO共孵育2小时后行体外MRI、荧光成像显像,检测其体外成像表现及结合效能。结果:CCK-8结果显示在USPIO-cy5.5-c RGD溶液Fe浓度低于80μg/ml时,细胞与探针共孵育24小时细胞存活率均高于90%;当探针Fe浓度达到160μg/ml,细胞存活率为44.2%;共孵育48小时探针Fe浓度为10、20、40μg/ml以及共孵育72小时探针Fe浓度为10、20μg/ml时,细胞存活率在50%~75%;共孵育48小时探针Fe浓度为80、160μg/ml以及共孵育72小时探针Fe浓度为40、80μg/ml时,细胞存活率在1%~24%;共孵育72小时探针Fe浓度为160μg/ml时,细胞存活率1%。Transwell结果显示,未添加USPIO-cy5.5 c RGD组穿入下室的细胞为90±5.27个/视野,20μg/ml组为75±3.33个/视野,40μg/ml组为63±4.15个/视野。体外MRI结果显示,USPIO-cy5.5 c RGD的Fe浓度低于100μg/ml时,与之共孵育后的细胞悬液在T2WI图像上信号随共孵育探针浓度升高而降低,相同浓度下与USPIO-cy5.5 c RGD共孵育组比USPIO信号下降更多;荧光成像结果显示,与USPIO-cy5.5 c RGD共孵育后的细胞悬液荧光强度随共孵育探针浓度升高而升高。结论:USPIO-cy5.5 c RGD在体外与细胞共孵育24小时、Fe浓度低于40μg/ml时,对细胞生长无抑制,探针浓度再升高可出现抑制作用,抑制率随共孵育时间延长、探针浓度升高而增加;USPIO-cy5.5 c RGD在体外可抑制HUVEC细胞迁移能力,且抑制程度随药物浓度增加而增高;USPIO-cy5.5-c RGD在与细胞孵育后行MRI、荧光成像效果良好,探针Fe浓度低于100μg/ml时,探针与细胞的结合率随探针浓度升高而升高;相同浓度下,USPIO-cy5.5 c RGD与细胞结合的能力比USPIO强。
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【学位授予单位】：广西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R445.2
【参考文献】
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2390471
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