整合素αvβ3靶向肽开发及其肿瘤诊疗应用

发布时间：2024-02-20 18:10

　　整合素是一类细胞黏附因子,在多种细胞表面高表达,通过介导细胞与细胞、细胞与外部基质之间的识别与黏附调控细胞生理活动。研究表明,整合素在肿瘤的发生发展等生理过程中发挥重要作用。特别是整合素αvβ3在多种肿瘤细胞和肿瘤新生血管内皮细胞中高表达,参与调控肿瘤细胞的增殖、血管生成以及细胞迁移等活动,是肿瘤诊断及治疗的理想靶点。由于整合素αvβ3可以特异性识别精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(Arg-Gly-Asp,RGD)序列,多种RGD肽类及其类似物已被开发用于靶向整合素αvβ3。但是其亲和性低、特异性差等问题限制了临床上应用。因此,开发专一高效的新型整合素αvβ3靶向肽对于肿瘤的诊断和治疗具有重要意义。本文通过计算机模拟及体内外实验,设计并筛选得到了一条整合素αvβ3靶向肽,并将其用于肿瘤的诊断及治疗。(一)制备ROS响应型整合素αvβ3双靶向造影剂,并探讨了其在肿瘤诊断上的有效性;(二)对靶向肽进行优化修饰,合成了靶向整合素αvβ3的抗肿瘤药物,研究了其肿瘤靶向性以及抗肿瘤活性。本论文分为以下三个部分:第一部分,整合素αvβ3靶向肽的设计及筛选。基于整合素αvβ3的晶体结构,利用计算机辅助药物设...

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 整合素
        1.1.1 整合素家族概况
        1.1.2 整合素的功能
        1.1.3 整合素的表达
    1.2 整合素αvβ3在肿瘤中的作用
        1.2.1 整合素αvβ3与肿瘤细胞增殖
        1.2.2 整合素αvβ3与肿瘤血管生成
        1.2.3 整合素αvβ3与肿瘤转移
    1.3 整合素αvβ3抑制剂研究现状
        1.3.1 单克隆抗体
        1.3.2 小分子肽类
        1.3.3 非肽类小分子
    1.4 整合素αvβ3与肿瘤诊断与治疗
        1.4.1 整合素αvβ3与肿瘤诊断
        1.4.2 整合素αvβ3与肿瘤治疗
    1.5 研究目的及意义
第二章 整合素αvβ3靶向肽的设计及筛选
    2.1 前言
    2.2 实验材料及仪器
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验仪器及设备
    2.3 实验方法
        2.3.1 多肽的设计及虚拟筛选
        2.3.2 候选肽的体外筛选
        2.3.3 RWrNR的亲和力
        2.3.4 RWrNR的细胞摄取及分布
        2.3.5 RWrNR的特异性摄取(受体阻断法)
        2.3.6 RWrNR的特异性摄取(基因敲除法)
        2.3.7 RWrNR的血清稳定性
        2.3.8 荷瘤小鼠模型的建立
        2.3.9 RWrNR的体内肿瘤靶向性
        2.3.10 统计学分析
    2.4 实验结果与讨论
        2.4.1 候选肽的设计及筛选
        2.4.2 候选肽的细胞摄取
        2.4.3 RWr NR对整合素αvβ3 的亲和性
        2.4.4 RWr NR对整合素αvβ3 的特异性
        2.4.5 RWrNR的生物稳定性
        2.4.6 RWrNR的体内靶向性
    2.5 本章小结
第三章 ROS响应型整合素αvβ3 双靶向诊断试剂的开发及应用
    3.1 前言
    3.2 实验材料及仪器
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 实验仪器及设备
    3.3 实验方法
        3.3.1 RWrNR的细胞摄取(激光共聚焦法)
        3.3.2 RWrNR的特异性摄取(流式细胞法)
        3.3.3 Hydro-Cy5-RWr NR的合成
        3.3.4 Hydro-Cy5-RWr NR的光谱特性
        3.3.5 Hydro-Cy5-RWr NR对 ROS的特异性及敏感性
        3.3.6 Hydro-Cy5-RWr NR的特异性识别
        3.3.7 Hydro-Cy5-RWr NR的三维瘤球成像
        3.3.8 Hydro-Cy5-RWr NR的细胞毒性
        3.3.9 Hydro-Cy5-RWr NR的体内长期毒性
        3.3.10 荷瘤小鼠模型的建立
        3.3.11 Hydro-Cy5-RWr NR的体内肿瘤靶向性
        3.3.12 统计学分析
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 RWrNR的细胞摄取
        3.4.2 Hydro-Cy5-RWr NR的合成及表征
        3.4.3 Hydro-Cy5-RWr NR的肿瘤特异性
        3.4.4 Hydro-Cy5-RWr NR的三维瘤球成像
        3.4.5 Hydro-Cy5-RWr NR的生物安全性
        3.4.6 Hydro-Cy5-RWr NR的体内特异性成像
    3.5 本章小结
第四章 基于多价效应的抗肿瘤靶向肽的开发及应用
    4.1 前言
    4.2 实验材料及仪器
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验仪器及设备
    4.3 实验方法
        4.3.1 Octopus-R的设计及合成
        4.3.2 Octopus-R的纯度
        4.3.3 Octopus-R的光谱特性
        4.3.4 Octopus-R的质谱鉴定
        4.3.5 Octopus-R的粒径及Zeta电位
        4.3.6 Octopus-R的血清稳定性
        4.3.7 Octopus-R的亲和性
        4.3.8 Octopus-R的抗细胞增殖
        4.3.9 Octopus-R的抗血管生成
        4.3.10 Octopus-R的抗细胞迁移(细胞划痕法)
        4.3.11 Octopus-R的抗细胞迁移(Transwell法)
        4.3.12 Octopus-R-Cy5 的合成
        4.3.13 荷瘤小鼠模型的建立
        4.3.14 Octopus-R-Cy5 的体内靶向性
        4.3.15 Octopus-R-Cy5 的体内特异性
        4.3.16 Octopus-R的体内抗肿瘤
        4.3.17 统计学分析
    4.4 实验结果与讨论
        4.4.1 Octopus-R的合成及表征
        4.4.2 Octopus-R的亲和性
        4.4.3 Octopus-R的体外稳定性
        4.4.4 Octopus-R的抗细胞增殖
        4.4.5 Octopus-R的抗血管生成
        4.4.6 Octopus-R的抗细胞迁移
        4.4.7 Octopus-R的体内靶向性
        4.4.8 Octopus-R的体内抗肿瘤
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间学术成果
致谢



本文编号：3904374