叶酸受体靶向的多功能壳聚糖纳米载体用于抗肿瘤和成像研究

摘要

随着肿瘤的发生率与死亡率日渐增加，肿瘤的预防、诊断以及针对性治疗正被人们时刻关注着，各种研究治疗的方式和手段也正日益改善肿瘤的疗效。目前应用在临床治疗上的最主要手段仍然还是传统化疗药物治疗，但如何提高药物在靶点的有效性和降低药物副作用一直是实践中的难题；而现代生物治疗（基因疗法）是一种治疗肿瘤的新手段，因其抑制肿瘤能力强，可从源头控制癌细胞基因、减少产生肿瘤形成相关分子等特点，受到越来越多的关注。当然临床使用中也面临巨大的挑战，主要是因为其输送效率低，稳定性差，容易被体内的酶或者其他物质降解，难以发挥功效。那么构建一种安全且能携载不同作用机制的药物/基因复合载体，提供多种治疗手段，势必将帮助进一步提高肿瘤治疗能力。
　　本论文通过构建叶酸和异硫氰酸荧光素共修饰的壳聚糖(FA-CS-FITC)，同时携载化疗药物阿霉素(DOX)和碳量子点(C-Dots)，表面吸附上与抑制肿瘤生长相关的VEGF shRNA，将化疗和基因治疗相结合，协同抑制肿瘤细胞的生长。复合载体FA-CS-FITC大小约为100nm，表面Zeta电位高达+24.7mV，具有良好的生物相容性、稳定性等优点，能够高效携载阿霉素（载药率14.1％）；同时C-Dots包裹进复合载体后也可以在多种溶剂中保持稳定性，而且由于壳聚糖本身的pH响应能力，还可以在酸性环境下稳定释放；将VEGF shRNA吸附在纳米复合物上后，既能有效保护不被体内的多种酶降解，同时也可以在离子富集的环境下释放出来。生物学研究结果表明，在联合药物和基因治疗后对HeLa肿瘤细胞的抑制率48h可以达到74%，同时药物和基因双重治疗促进了肿瘤细胞的凋亡的发生；叶酸分子给复合粒子提供更高的靶向能力，可以有效提高载体被细胞内吞。我们的研究结果发现，复合纳米粒子在治疗细胞的同时，还可以利用量子点的荧光光学特性对细胞进行示踪与定位，进行光学成像和示踪研究。
　　本文研究表明复合纳米药物 FA-CS-FITC(DOX/C-Dots)/VEGF shRNA具有很好的协同抑制肿瘤细胞增殖，促进肿瘤细胞凋亡，提高肿瘤治疗效果的能力，同时帮助在肿瘤细胞中定位和成像，为肿瘤治疗提供了一种新途径。

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简写和全称对照表

第一章 绪论

1.1药物运输纳米载体的研究进展

1.2 荧光探针的研究和实时成像应用

1.3本课题的实验思路

第二章 水溶性碳量子点的合成与表征

2.1引言

2.2实验材料

2.2实验方法

2.3实验结果与讨论

2.4小结

第三章 功能化壳聚糖载体的修饰与表征

3.1实验材料

3.2实验方法

3.3实验结果与讨论

3.4小结

第四章 叶酸修饰的壳聚糖共载阿霉素和基因联合抗肿瘤及细胞内成像研究

4.1引言

4.2实验材料

4.3实验方法

4.4实验结果

4.5小结

第五章 全文总结

致谢

参考文献

攻硕期间的研究成果