靶向SR-A相变纳米粒诊疗动脉粥样硬化易损斑块的实验研究

发布时间：2020-11-22 01:02

　　 目的:易损的动脉粥样硬化(AS)斑块容易突然破裂,导致致命事件,严重危害人类健康和生命。本研究将制备一种高效、灵敏、特异性强的集诊断与治疗于一体的多模态纳米粒,实现在体、无创性早期识别动脉粥样硬化易损斑块,并在分子水平进行早期治疗AS易损斑块。方法:用改良的双乳化法和静电吸附作用构建靶向动脉粥样硬化斑块巨噬细胞表面的A类清道夫受体(SR-A),能够早期诊断病变的多模态纳米粒(Fe-PFH-PLGA/CS-DS)。利用粒径电位仪、透射电镜、原子吸收光谱仪、傅里叶红外仪、激光共聚焦显微镜、流式细胞仪对纳米粒进行理化性质的表征,确定靶物质的连接。对此探针行超声及核磁体外成像,分析其显影性能。培养小鼠巨噬细胞RAW264.7,初步评价纳米粒对体外巨噬细胞的靶向性,用CCK-8法分析其细胞毒性。建立载脂蛋白E(ApoE)敲除(KO)(apoE-/-)小鼠动脉粥样硬化易损斑块模型,通过病理学、免疫组化法对易损斑块中SR-A的表达进行分析,探讨其用于靶向诊断动脉粥样硬化易损斑块的可行性及准确性。研究纳米粒在体内的生物毒性,核磁成像的可行性以及联合低能聚焦超声(LIFU)在体内外相变消融斑块的潜能。结果:采用双乳剂法和静电吸附法在温和条件下成功制备了靶向活化巨噬细胞表面SR-A的Fe-PFH-PLGA/CS-DS纳米粒。该纳米粒能够通过LIFU辐照进行相变,实现超声成像;高载铁率对磁共振成像具有良好的负增强作用。纳米粒对活化的巨噬细胞具有高亲和力,被巨噬细胞内吞后在LIFU辐照下通过声致相变(ADV)效应诱导细胞凋亡。此外,在由高胆固醇诱导的apoE-/-小鼠的离体动脉粥样硬化斑块模型中,纳米粒选择性地积聚在主动脉巨噬细胞上表达的SR-A位点的区域。该结果也通过体内MRI证实,其中纳米粒可以靶向主动脉斑块并减少T_2~*信号,随后LIFU诱导的相变可导致体内斑块上巨噬细胞的凋亡。结论:本研究制备了一种新型的靶向动脉粥样硬化易损斑块SR-A的多模态多功能纳米粒(Fe-PFH-PLGA/CS-DS),应用超声及核磁分子显像技术实时监控评估斑块状况,有望能够对动脉粥样硬化易损斑块进行特异性诊断和靶向治疗。
【学位单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R543.5;R445.2
【部分图文】：

图 1 制备 Fe-PFH-PLGA/CS-DS 纳米粒和靶向 SR-A 的示意图纳米粒靶向巨噬细胞表面的 SR-A 并被巨噬细胞内吞，随后在 LIFU 照射下由于相变引起细胞损伤。Figure 1 Schematic diagram of the preparation of the Fe-PFH-PLGA/CS-DS NPs and the NPstargeting SR-A expressed on macrophage surfaces and endocytosed by macrophages, followedby cell damage due to phase transition under LIFU irradiation.

图 2 纳米粒的表征e-PFH-PLGA，Fe-PFH-PLGA/CS，Fe-PFH-PLGA/CS-DS 和 Fe-PLGA/CS-DS 纳米粒的透射电像（比例尺=100 nm）（a）。在功率密度为 1 W/cm2、2 W/cm2和 4 W/cm2的情况下，LIFU之前，3 分钟和 8 分钟后，Fe-PFH-PLGA/CS-DS 纳米粒的光学显微镜成像图（比例尺=10m）（b）。Figure 2 Characterization of the NPs.TEM images of the Fe-PFH-PLGA, Fe-PFH-PLGA/CS, Fe-PFH-PLGA/CS-DS, and Fe-PLGA/CS-DS NPs (scale bar = 100 nm) (a). Optical microscopy images of the Fe-PFH-LGA/CS-DS NPs before and 3 min and 8 min after LIFU irradiation at power densities oW/cm2, 2 W/cm2, and 4 W/cm2(scale bar = 10 μm) (b).

图 3 DS 连接的验证，DS 和 Fe-PFH-PLGA/CS-DS 的傅立叶变换红外光谱（a）。激光共聚焦图像显示 DiI 标记PLGA 壳（红色）和 FITC 标记的 DS（绿色）（比例尺=2μm）（b）。Figure 3 Confirmation of DS coating.ourier transform infrared spectroscopy spectra of CS, DS, and Fe-PFH-PLGA/CS-DS N(a). The DiI and FITC-labelled Fe-PFH-PLGA/CS-DS NPs were visualized by thecolocalization of the DiI-labelled PLGA shell (red) and FITC-labelled DS (green) usingconfocal laser scanning microscopy (scale bar = 2 μm) (b).
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本文编号：2893867