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载有柔红霉素的磁性纳米Fe3O4提高裸鼠异种移植模型中多药耐药K562白血病细胞对化疗效果
肿瘤的多药耐药是肿瘤化疗失败的主要原因,由于载有柔红霉素的磁性纳米Fe3O4颗粒在体外显示了良好的耐药逆转效果,本实验研究了载有柔红霉素的磁性纳米Fe3O4颗粒在体内时白血病多药耐药逆转效果.将裸鼠高成瘤性白血病细胞株K562-n及其相应的多药耐药株K562-n/VCR分别接种于棵鼠的两侧腹股沟皮下,以建立人类白血病移植瘤模型;将双侧成瘤裸鼠随机分为5组,A组给予生理盐水,B组给予磁性纳米Fe3O4颗粒,C组给予柔红霉素,D组给予载有柔红霉素的磁性纳米Fe3O4颗粒,E组给予栽有柔红霉素的磁性纳米Fe3O4颗粒同时在肿瘤表面建立固定磁场.在实验开始后的第1,5,9,13,17,21天分别测量肿瘤体积.实验结束后,分离瘤组织并用RT-PCR.Western blot检测mdr-1的转录和表达.结果表明:D组、E组的K562-n/VCR肿瘤体积显著小于A、B、C 3个组(D或E组相时于A,B或C组p<0.05).病理检查显示:A组、B组肿瘤细胞生长良好,未见明显细胞坏死;C组肿瘤细胞有散在细胞坏死,部分细胞出现核固缩、核碎裂等;D、E组肿瘤组织内可见细胞明显破碎、坏死、组织的纤维化.D和E组的mdr-1的转录水平明显低于A、B、C 3个组,但是P-gp的表达在5个组中无差异.C组、D组、E组3个组K562-n肿瘤平均肿瘤体积显著小于的A、B两组的平均肿瘤体积(C、D或E组相对于A或B组p<0.05).A组、B组肿瘤细胞生长良好,未见明显细胞坏死;在C、D、E组肿瘤组织内可见细胞明显破碎、坏死、组织的纤维化.结论:载有柔红霉素的磁性纳米Fe3O4颗粒在体内具有明显的逆转多药耐药的作用,但是相对于单用柔红霉素,载有柔红霉素的磁性纳米Fe3O4颗粒在敏感的k562-n的肿瘤中并不能进一步提高疗效;本实验中外加磁场并未增加疗效.
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耦联CD133／ABCG2抗体的荧光磁性纳米微粒的制备与靶向性实验
目的：制备耦联抗CD133及ABCG2抗体的荧光Fe3 O4纳米微粒，用于肝癌的早期诊断和癌细胞转移后的定位。方法采用共沉淀法制备Fe3 O4磁性纳米粒子，在其外面包裹羧基化葡聚糖，然后与带有荧光基团的CD133及ABCG2抗体耦联，制备成一种可以检测CD133和 AB－CG2双阳性细胞的免疫磁性纳米微粒，继而检测其表征和抗性；体外检测制备的磁性纳米微粒对人SP细胞的靶向性；肝癌 SP 细胞裸鼠皮下种植制作肝癌模型，尾静脉注射经筛选的纳米微粒，用荧光显微镜观察磁性纳米微粒的体内靶向作用。结果成功制备得到了具有磁性、粒度均匀的磁性纳米微粒，且在体内外均有荧光和对肿瘤干细胞的靶向性。结论成功制备得到了可用于检测CD133及ABCG2双阳性肝癌干细胞的免疫荧光磁性纳米微粒。
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磁性纳米四氧化三铁颗粒制备及其对ICR小鼠脏器的影响
目的 研究磁性纳米四氧化三铁颗粒(Fe O4-MNPs)的制备及比较不同浓度的Fe3O4-MNPs对ICR小鼠脏器的影响.方法 化学共沉淀法制备Fe3 O4-MNPs;透射电镜、扫描电镜观察Fe3O4-MNPs的形貌；不同剂量FeO4-MNPs(0、300、600、1200 mg/kg)给40只小鼠分4组(每组10只)一次性喂食,14d后处死小鼠收集标本,取小鼠皮肤、肝脏、脾脏、大肠,观察其组织病理学改变.结果 化学共沉淀法制备出黑色颗粒状晶体.透射电镜观察发现Fe3 O4-MNPs外形呈现大小不等的近似球形,扫描电镜观察发现Fe3O4-MNPs外形呈现大小不等的不规则状.不同剂量Fe O4-MNPs喂食的ICR小鼠皮肤、肝脏、大肠及脾脏组织病理学均无明显差异.结论 化学共沉淀法成功制备了Fe3 O4-MNPs.一定剂量范围的Fe3 O4-MNPs对正常小鼠脏器无明显的组织病理学损害.
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磁性纳米载体材料在肿瘤治疗中的应用进展
20世纪60年代初,一些美国科学家率先尝试在癌症治疗中使用局部化学疗法代替全身化学疗法,并选择了磁性材料作为局部治疗的药物载体,取得了一些进展[1].遗憾的是,由于缺乏必要的前期模拟测试数据和动物实验,并未得到期待的治疗效果.随后的40多年中,各国的科学家又对磁性材料在癌症局部治疗中的应用进行了全面深入的研究,积累了大量的实验数据,也取得了很多可喜的成果,充分显示了磁性材料在癌症治疗领域中广阔的发展前景.用于癌症治疗的纳米磁性载体材料在磁性能,热性能及化学性能上均不同于普通磁性材料,根据其特殊的性能,在癌症局部治疗中,目前已主要发展了靶向投递,局部高温和物理阻塞等治疗方式,均已取得一定成就[2-4].
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新兴的肺癌肿瘤标志物——循环肿瘤细胞
近来,循环肿瘤细胞(circulating tumor cells,CTCs)作为潜在的预后标志物和预测转移进展的可靠手段在肿瘤研究中引起了密切关注.早在19世纪就有多名科学家和医生对CTCs进行了描述,其存在作为发生远端转移的必要条件并非新的概念.然而直到近,能够准确识别癌症患者血液中CTCs的生物技术才得到广泛运用.例如,基于免疫磁性技术的CellSearch (Veridex,LLC),由包覆抗上皮细胞黏附分子(epithelial cell adhesion molecule,EpCAM)抗体的磁性纳米颗粒组成,是目前CTCs的佳检测系统之一.由于通过CellSearch鉴定的CTCs在开展新的化学治疗前对乳腺、前列腺和结直肠肿瘤具有一定的预测价值,美国食品药物管理局批准了这类方法在上述疾病中的应用[1].
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利用纳米和RNA干扰技术抑制HBV-DNA在HepG2 2.2.15细胞中的复制和表达
目的:通过RNA干扰和纳米技术抑制HBV-DNA在体外的复制和HBV核心抗原的表达.方法:制备靶向HBV核心抗原(HBcAg)的纳米小干扰RNA(siRNA),利用U6启动子质粒转染入HepG2 2.2.15细胞;RT-PCR和Western印迹检测转染细胞HBV核心抗原在mRNA和蛋白水平的表达情况;real-time PCR 检测上清液HBV-DNA,放射免疫法检测细胞HBV表面抗原(HBsAg)、e抗原(HBeAg)、核心抗原(HBcAg).结果:成功构建了含磁性纳米的siRNA质粒;多种方法检测均显示转染后的细胞HBV核心抗原表达明显下降;其表面抗原、e抗原和HBV-DNA值均较对照组降低.结论:RNA干扰联合纳米技术可明显下调HBV核心抗原的表达,抑制HBV-DNA复制.
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叶酸靶向PEG-PEI-Alg-氧化铁磁性纳米基因载体的构建及鉴定
目的 构建叶酸(folic acid,FA)分子靶向磁性纳米载体,表征其基本理化性质,分析与基因的结合能力.方法 将化学共沉淀法制备的醛基化海藻酸钠(Alg)改性的Fe3O4纳米与酰胺化反应制备的聚乙二醇(PEG)-聚乙烯亚胺(PEI)-FA化合物充分混合形成PEG-PEI( -FA)-Alg-Fe3O4纳米,使用透射电镜、激光粒度检测仪、磁强计、紫外分光光谱等检测该纳米形态、粒径及Zeta电位、磁饱和强度、FA成分等;采用琼脂糖凝胶电泳分析该纳米结合基因能力.结果 该纳米分散均匀,平均水动力学粒径197.8 nm,Zeta电位+12.6 mV.具有超顺磁性.紫外分光光谱检测显示成功偶联FA分子.凝胶电泳结果显示纳米粒能有效结合质粒.结论 该纳米颗粒能够携带基因,可用于磁靶向及分子靶向治疗实验.
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低温快速成型3D打印磁性纳米复合人工骨的性能测定
目的 利用低温快速成型技术的可控性、三维多孔立体结构的优点,制备骨组织修复材料磁性纳米多孔复合人工骨支架材料(n-HA/PLLA/Fe2O3),并检测其力学和降解性能.方法 低温快速成型仪分别制备不同成分比例的n-HA/PLLA/Fe2O3,再通过乙醇浸泡法测定支架孔隙率,采用电子试验机通过检测抗弯,抗压,弹性模量评价支架力学性能,通过电镜观察支架超微结构,浸泡磷酸盐缓冲液(PBS)进行降解试验,观察降解液的pH值变化,材料力学性能的变化.结果 n-HA和Fe2O3的比例增加,复合支架材料的拉伸强度减弱,弯曲强度在n-HA和Fe2O3的质量分数为10%时达到峰值(111.9 MPa),弹性模量随着n-HA和Fe2O3质量分数的增加而增大.在n-HA和Fe2O3含量为5%时出现大量的韧窝,孔隙率为83%;在n-HA和Fe2O3含量为10%断裂表面凹凸不平,孔隙率达到90%以上;在n-HA和Fe2O3含量为15%以上时断口又变得越来越平整,孔隙率在80%左右.随着降解时间的延长,支架材料的力学性能也一定程度的衰减.结论 复合人工骨支架材料的制备比例中,通过不同组分的筛选和测定,设定佳的组分配比来制备出性能优良的支架材料.当n-HA和Fe2O3成分为10%时,该磁性纳米多孔复合人工骨支架材料具有更好的生物力学性能以及可降解性能.
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基于适体的荧光纳米生物传感器用于内毒素的检测
目的 利用SELEX技术筛选出来的核酸适配体与脂多糖的高亲和力来对脂多糖进行定量定性分析.方法 以脂多糖的两条核酸适配体与脂多糖的结合构建三明治结构,再利用磁性纳米的磁性分离技术,设计并制作一种新型的荧光纳米生物传感器,用其检测腊多糖.结果 荧光数值随着脂多糖剂量的升高而升高,两者呈线性关系,潮定线性范围为0.0312～4EU/ml,线性方程为△F=8.470 8C+6.679 6(C单位为EU/ml),相关系数为0.996 0,检出限为0.024EU/ml,且测得的荧光信号稳定,24 h后测定并无衰减.结论 在选用磁珠作为基因载体的基础上,运用核酸适配体与目标蛋白的强亲和力的三明治结构来检测内毒素的方法 具有很高的检测特异性和灵敏度.
