靶向纳米金探针在肿瘤成像和放疗的初步研究

发布时间：2017-09-11 00:11

  本文关键词：靶向纳米金探针在肿瘤成像和放疗的初步研究

  更多相关文章： 纳米金颗粒 分子影像学 肿瘤细胞CT成像 放射治疗

【摘要】：目的:探索多功能分子探针AuNPs-Tf-AuNCs的合成方法,探讨该探针在CT、荧光靶向成像和放疗增敏中的应用。方法:通过氧化还原法合成多功能分子探针AuNPs-Tf-AuNCs,在对该探针各组分进行形态学、功能学表征和生物安全性验证的基础上,使用荧光和CT成像方法检测该探针用于肿瘤细胞靶向性成像的可能性,同时观察其对放射治疗增敏性的影响,综合探讨多功能分子探针AuNPs-Tf-AuNCs在肿瘤诊疗一体化中的应用。内容:(1)以经典氧化还原方法合成粒径约为13 nm的AuNPs,进行亲水性修饰,在保证AuNPs物理和化学性质稳定的前提下,探讨其生物安全性和连接靶向物质的可能性。(2)以Tf为稳定剂和还原剂,合成转铁蛋白内生纳米金簇(Tf-AuNCs),探讨其靶向性、生物安全性、CT成像和荧光成像的功能,并验证Tf-AuNCs本身是否有助于增强放射治疗的敏感性。(3)将修饰完成的AuNPs和Tf-AuNCs通过异官能团聚乙二醇(SH-PEG-COOH)相连,制备出能够用于CT靶向成像和有助于放射治疗增敏的多功能分子探针AuNPs-Tf-AuNCs,对其进行形态学、功能学的表征。(4)通过计算细胞存活率(MTT法),探究多功能分子探针AuNPs-Tf-AuNCs的生物相容性和对放射治疗的影响,综合评估该探针在CT、荧光成像和放疗增敏性中的作用。结果:(1)成功制备出粒径约为13 nm的AuNPs和粒径为3 nm的Tf-AuNCs,粒径较均一,分散良好,无明显团聚现象。该合成方法绿色环保,简单易行,重复性高。(2)以SH-PEG-COOH为稳定剂和修饰剂包裹AuNPs,在其表面形成Au-S-PEG-COOH,之后活化的-COOH端与Tf-AuNCs的-NH2端通过酰胺键进行缩合,成功制备AuNPs-Tf-AuNCs分子探针,结果显示AuNPs-Tf-AuNCs分子探针粒径均匀性尚可,粒径为60 nm左右,分散性好。该方法简便快捷,产率较高,但有可能造成羧基的过度活化,在今后的实验中有待改进。(3)MTT法对制备的AuNPs-Tf-AuNCs分子探针进行毒性检测的结果表明该探针及其各个组分生物安全性良好,具备进行细胞实验的条件。(4)AuNPs-Tf-AuNCs分子探针在原有AuNPs的基础上增加了Tf-AuNCs,AuNPs-Tf-AuNCs分子探针可以作为细胞CT成像的对比剂,成像效果优于单一的AuNPs和Tf-AuNCs,同时具备良好的靶向性,可以对表面高度表达TfR的人前列腺癌细胞(PC3)进行CT靶向成像。(5)AuNPs-Tf-AuNCs分子探针可以对表面高度表达TfR的PC3细胞进行荧光成像,有微弱的荧光信号。(6)AuNPs-Tf-AuNCs分子探针可以增强PC3细胞对放疗的敏感性,优于单一的AuNPs和Tf-AuNCs对细胞放疗反应的作用。结论:本研究制备的AuNPs-Tf-AuNCs分子探针合成方法简便、CT成像能力优异、安全性极佳,能对过表达TfR的细胞组织进行靶向性成像,同时可以增强细胞对放射治疗的敏感性,对于肿瘤诊疗一体化的临床转化具有广阔前景。
【关键词】：纳米金颗粒 分子影像学 肿瘤细胞CT成像 放射治疗
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R730
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 缩略语/符号说明10-11
• 前言11-16
• 研究现状、成果11-14
• 研究目的、方法14-16
• 一、分子探针AuNPs-Tf-AuNCs的合成和表征16-30
• 1.1 材料和方法16-21
• 1.1.1 材料与仪器16-17
• 1.1.2 制备AuNPs、Tf-AuNCs及AuNPs-Tf-AuNCs纳米粒子17-20
• 1.1.3 AuNPs、Tf-AuNCs以及AuNPs-Tf-AuNCs的表征20-21
• 1.2 结果21-25
• 1.2.1 AuNPs、Tf-AuNCs和AuNPs-Tf-AuNCs纳米粒子的合成21
• 1.2.2 AuNPs、Tf-AuNCs和AuNPs-Tf-AuNCs纳米粒子的粒径21-23
• 1.2.3 AuNPs、Tf-AuNCs和AuNPs-Tf-AuNCs分子探针的紫外-可见光光谱23
• 1.2.4 Tf-AuNCs和AuNPs-Tf-AuNCs分子探针的荧光光谱23-24
• 1.2.5 AuNPs、Tf-AuNCs和AuNPs-Tf-AuNCs分子探针的FTIR结果24-25
• 1.3 讨论25-29
• 1.3.1 AuNPs的合成25-26
• 1.3.2 Tf-AuNCs的合成26-27
• 1.3.3 AuNPs-Tf-AuNCs的合成27-28
• 1.3.4 AuNPs、Tf-AuNCs和AuNPs-Tf-AuNCs探针的光学性能分析28-29
• 1.3.5 AuNPs、Tf-AuNCs和AuNPs-Tf-AuNCs探针的FTIR分析29
• 1.4 小结29-30
• 二、细胞成像实验和放射增敏实验30-42
• 2.1 材料和方法30-35
• 2.1.1 材料和仪器30
• 2.1.2 PC3肿瘤细胞的复苏、培养和传代30-31
• 2.1.3 细胞毒性检测31-33
• 2.1.4 细胞荧光成像实验33-34
• 2.1.5 细胞CT成像34
• 2.1.6 不同纳米粒子的放疗增敏作用34-35
• 2.2 结果35-38
• 2.2.1 细胞毒性检测35
• 2.2.2 细胞荧光成像35-36
• 2.2.3 细胞CT成像36
• 2.2.4 不同纳米粒子对放疗增敏作用的影响36-38
• 2.3 讨论38-41
• 2.3.1 细胞毒性实验结果分析38
• 2.3.2 细胞荧光成像结果分析38-39
• 2.3.3 细胞CT成像结果分析39
• 2.3.4 不同纳米粒子的放疗增敏作用39-41
• 2.4 小结41-42
• 结论42-43
• 参考文献43-51
• 发表论文和参加科研情况说明51-52
• 在学期间发表论文情况51
• 在校期间参与英文著作翻译情况51
• 参加申请专利2项51-52
• 综述 纳米金粒子在分子成像和放射治疗增敏中的应用52-74
• 综述参考文献63-74
• 致谢74-76
• 个人简历76

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本文编号：827442