VA偶联并荷载喜树碱的中空介孔二氧化硅纳米球的制备及其抗肝纤维化的功能研究

发布时间：2020-10-14 09:20

　　 肝纤维化是机体对各种病因引起的慢性肝损伤后的一种损伤修复反应,具体表现为细胞外基质(ECM)成份、特别是胶原等过度生成和沉积。多种细胞和信号分子通过各种方式作用于肝纤维化形成的不同环节,最终导致ECM合成和降解的不平衡而产生肝纤维化。活化态的肝星状细胞分泌合成大量的ECM,是产生肝纤维化的重要原因,因此抑制活化态肝星状细胞的增殖、促进其凋亡和逆转其活化表型已成为抗肝纤维化治疗中的关键环节和重要途径。目前,许多包括抗纤维化药物在内的药物难溶于水、生物利用度小,且毒性大;若制成盐则活性降低,在进入体内易被体循环系统清除,限制了它们在临床的开发利用。纳米载药系统因其可提高药物利用度和可控释放速率等特点,已成为药剂学及纳米药物等领域研究的热点。中空介孔二氧化硅纳米(HMSN)颗粒作为一种新型的药物运输系统,其粒径可控,拥有巨大的比表面积和孔容、药物的装载率高以及对药物的缓释作用等优点,而且其内外表面易于被修饰、生物相容性好,广受关注。本论文尝试构建了视黄醇偶联并荷载喜树碱的HMSN药物运输系统,并通过体外实验考察了对活化态HSC的特异靶向性;进而用于荷载抗纤维化药物喜树碱、考察药物体系对活化态HSCs的糖酵解的抑制和对MF表型的逆转。首先,我们合成了四种纳米载体:分别为氨基修饰的二氧化硅、偶联VA的二氧化硅、涂层壳聚糖的二氧化硅和偶联物涂层的二氧化硅(以后本论文中用字母SiO_2-NH_2、SiO_2-CONH-VA、SiO_2-CS和SiO_2-CS-VA分别代替前面的四种载体),随后利用FTIR、DLS、Zeta、BET、TG、SEM、WB等手段对材料的理化性质进行考察,并证实了这些HMSN颗粒的制备成功和VA靶向配体修饰的成功。同时通过四种纳米载体的细胞毒性和血液相容性分析确定,它们均具有具有良好的生物相容性。其次,利用荧光显微镜和流式细胞仪,考察了活化态肝星状细胞株HSC-T6细胞和Hela细胞对负载尼罗红荧光染料的四种HMSN颗粒的摄取。结果表明HSC-T6细胞而非Hela细胞,选择性地优先摄取VA修饰的两种体系,VA的修饰可以有效介导纳米载体对活化态肝星状细胞的主动靶向性。最后,制备了四种负载CPT的HMSN颗粒并对其理化性质进行了评价。体外药物释放分析表明壳聚糖涂敷显著提高了的荷药HMSN的pH响应性缓释功能。细胞毒性评价及基因和蛋白表达分析显示,四种荷药纳米颗粒抑制并逆转HSCs活化表型,而视黄修饰和壳聚糖涂层均能显著提高载药颗粒的这些抗纤维化活性。这些结果表明本文所制备的VA偶联并荷载喜树碱的HMSN球,不仅拥有对HSCs良好的主动靶向性还具备很好的pH响应控释功能,可作为一种新型潜在的抗肝纤维化药物系统,在未来肝纤维化治疗中有良好的应用前景。
【学位单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R943;R96
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 肝纤维化的概述
    1.3 活化态肝星状细胞
    1.4 肝纤维化的治疗
    1.5 药物传递纳米载体
    1.6 DDS用于治疗活化HSCs的研究进展
    1.7 本课题的提出及研究方案的确定
第2章 VA修饰的HMSN载体的合成及表征
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 VA修饰的中空介孔二氧化硅的合成
        2.2.1 模板球碳酸钙的合成
        2.2.2 碳酸钙@氨基修饰的二氧化硅纳米复合物的制备
        2.2.3 具有VA偶联的HMSN的制备
    2.3 合成物的材料学表征
        2.3.1 材料的粒径（Size）及电位检测（Zeta）
        2.3.2 材料的红外表征（FTIR）
        2.3.3 材料的热重分析（TG）
        2.3.4 材料的比表面积及孔隙分析（BET）
        2.3.5 材料的XRD物相分析
        2.3.6 材料的SEM分析
    2.4 实验结果与讨论
        2.4.1 材料的表征分析
        2.4.2 材料形貌分析
    2.5 本章小结
第3章 pH响应性的VA修饰的HMSN的制备与表征
    3.1 实验试剂和仪器
        3.1.1 实验试剂
        3.1.2 实验仪器
    3.2 pH响应性的VA介导的中空介孔硅合成
        3.2.1 模板球碳酸钙的合成
        3.2.2 HMSN颗粒制备
        3.2.3 偶联VA的CS合成
2-CS-VA载体的制备'>        3.2.4 SiO₂-CS-VA载体的制备
    3.3 合成物的材料学的表征
        3.3.1 材料的粒径（Size）及电位检测（Zeta）
        3.3.2 材料的红外表证（FTIR）
        3.3.3 材料的热重分析（TG）
        3.3.4 材料的比表面积及孔隙分析（BET）
        3.3.5 材料的SEM分析
    3.4 结果分析
        3.4.1 材料的表征分析
        3.4.2 材料形貌分析
    3.5 本章小结
第4章 中空介孔硅球的生物学评价
    4.1 试验试剂与仪器
        4.1.1 实验试剂
        4.1.2 实验仪器
    4.2 空白载体的生物相容性评价
        4.2.1 空白载体的细胞毒性实验
        4.2.2 空白载体的溶血率实验
    4.3 负载尼罗红纳米颗粒的制备
2-NH₂和SiO₂-CONH-VA颗粒的制备'>        4.3.1 负载尼罗红的SiO₂-NH₂和SiO₂-CONH-VA颗粒的制备
2-CS-VA和SiO₂-CS颗粒的制备'>        4.3.2 负载尼罗红的SiO₂-CS-VA和SiO₂-CS颗粒的制备
        4.3.3 负载尼罗红纳米颗粒的载药量及包封率
        4.3.4 负载尼罗红纳米颗粒的药物释放行为
    4.4 VA修饰的HMSN的靶向性分析
        4.4.1 VA修饰的HMSN结合RBP4的蛋白分析
        4.4.2 HSC-T6和Hela细胞吞噬负载尼罗红的纳米载体的荧光观察分析
        4.4.3 HSC-T6和Hela细胞吞噬负载尼罗红的HMSN的细胞流式分析
    4.5 结果与讨论
        4.5.1 空白纳米纳米载体的生物相容性考查
        4.5.2 负载尼罗红纳米载体的表征
        4.5.3 HMSN载体的体外靶向性研究
    4.6 本章小结
第5章 负载CPT的HMSN对活化态HSCs细胞的作用
    5.1 实验材料
        5.1.1 实验试剂
        5.1.2 实验仪器
    5.2 负载CPT的HMSN纳米体系制备及表征
        5.2.1 负载CPT的HMSN体系的制备
        5.2.2 四种负载CPT的HMSN体系的载药量及包封率
        5.2.3 四种负载CPT的HMSN体系的药物释放行为
    5.3 CPT及负载CPT的HMSN体系对HSC-T6细胞的毒性实验
    5.4 CPT及负载CPT的HMSN体系HSC-T6细胞基因的表达影响
    5.5 CPT及负载CPT的HMSN体系对HSC-T6细胞蛋白表达的影响
    5.6 统计学分析
    5.7 结果与讨论
        5.7.1 负载CPT的HMSN体系的表征
        5.7.2 CPT及负载CPT的HMSN体系HSC-T6细胞的毒性分析
        5.7.3 CPT及负载CPT的载体对HSC-T6细胞基因和蛋白水平影响
    5.8 本章小结
结论
致谢
参考文献
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【参考文献】

相关期刊论文 前2条

1 解淑蕊;张晓岚;;肝星状细胞的起源、分布与表型转变[J];细胞生物学杂志;2009年01期

2 何雅军;舒建昌;吕霞;方力;沈雁;;姜黄素预防肝纤维化作用与肝星状细胞的关系[J];中华肝脏病杂志;2006年05期

本文编号：2840469