携带Notch-1 shRNA的核壳型靶向磁性荧光纳米粒子的构筑及抗肿瘤效应研究

发布时间：2020-01-26 00:27

【摘要】：乳腺癌是全球女性发病率最高的恶性肿瘤之一,成为威胁女性健康的杀手。如何在诊断肿瘤发生的同时又能够治疗癌症成为当今研究的热点。纳米粒子具有多重成像、基因治疗、携带药物等多种功能,成为诊疗一体化的重要载体。在本研究中,通过改良后的St?ber法合成的Fe3O4@SiO2(FITC)纳米粒子具有低毒性,良好的生物相容性和可再修饰性等优点。使用TEOS与APS-FITC共同水解的方法将荧光染料FITC和Fe3O4共同包裹在核壳型硅纳米粒子内部,形成平均直径为64 nm的Fe3O4@SiO2(FITC)纳米粒子,这种纳米粒子具有荧光成像与核磁共振成像双重成像功能。通过静电吸引作用将PEI-FA包裹在Fe3O4@SiO2(FITC)纳米粒子表面,形成Fe3O4@SiO2(FITC)/PEI-FA纳米粒子,粒子zeta电位由-12.2±1.87 mV变为+17.5±1.32 mV,且修饰后的Fe3O4@SiO2(FITC)/PEI-FA纳米粒子仍然具有良好的荧光特性与超顺磁性,能够吸附带有负电的Notch-1 shRNA形成Fe3O4@SiO2(FITC)/PEI-FA/Notch-1shRNA纳米复合载体,这种载体能够保护Notch-1 shRNA在血清中和DNaseI中不被降解。通过倒置荧光显微镜和共聚焦显微镜共同证明Fe3O4@SiO2(FITC)/PEI-FA纳米粒子对叶酸受体高表达的MDA-MB-231细胞有明显的靶向性,封闭细胞膜表面的叶酸受体后,能够降低细胞对Fe3O4@SiO2(FITC)/PEI-FA纳米粒子的内吞效率,由此证明MDA-MB-231细胞对Fe3O4@SiO2(FITC)/PEI-FA纳米粒子内吞部分是由叶酸受体介导的。装载有Notch-1 shRNA的纳米载体能够在细胞内沉默Notch-1基因,通过抑制Notch-1蛋白表达促进肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤细胞的增殖,实现对乳腺癌的治疗。Fe3O4@SiO2(FITC)/PEI-FA/Notch-1shRNA纳米复合物能够靶向肿瘤部位,在肿瘤部位具有荧光/MRI双成像功能,且能抑制肿瘤生长,这种多功能纳米载体在医学上有着非常重要的应用价值。
【图文】：

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然是一个非常复杂的问题，，需要进一步了解研究纳米载体的被动靶向递送过程[22近日，主动靶向纳米载体传递系统越来越受到人们的关注，主动靶向纳米体传递通常是指使用特殊配体、受体使纳米载体和肿瘤细胞相结合。在纳米载上修饰配体能够增加细胞对粒子的内吞能力[23]。例如使用叶酸修饰纳米载体，酸进入细胞主要包括两种途径，在肿瘤中细胞膜表面叶酸受体高表达，叶酸与酸受体结合作为叶酸进入肿瘤细胞的主要途径[24]；相反，非肿瘤细胞中则使用同的路径，叶酸的还原形式被跨膜转运进入细胞。由于叶酸分子的肿瘤特异性可以让叶酸分子与肿瘤细胞表面过表达的叶酸受体结合，叶酸复合物通过内化用形成内吞小体，将复合物带入到细胞质内，然后将载体上药物、基因在细胞内释放并发挥其生物学作用，实现肿瘤的靶向治疗[25]。有效的受体配体结合方式需要以下几个关键因素。一、病理细胞膜表面的原/受体需要过渡表达；二、受体必须均匀有效的分布在细胞膜表面；三、靶向配体能够与受体特异性的结合，同时，配体的密度也是至关重要的。另外，肿作为生物系统，能够积极调节特定的生物标志物的表达以应对连有抗体的纳米粒，因此纳米颗粒在参与介肿瘤导生物效应方面发挥积极作用。

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5图 1-2 RNAi 原理hRNA(short hairpin RNA)：是小发卡或短发卡 RNA，包括两个反向重复一茎环(loop)序列分隔组成的发卡结构。当 shRNA 表达载体送入动核膜内表达成 shRNA，因为载体中包含有的 U6 启动子能够确保 shR，从而使基因的沉默可被遗传。shRNA 被 Dicer 酶剪切成 siRNA，i 通道处理，siRNA 解旋成单链 RNA 形成基因沉默复合物 RISC，该复到目的基因的 mRNA 上并将其降解。利用 shRNA 特异性抑制癌基因或突变基因的过度表达，使这些基因保持在静寂或休眠状态，从作用，但是 shRNA 的转染效率低、组织穿透性弱、非特异性作用等技术的发展。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R96;R943

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