叶酸受体靶向的荧光硅纳米载体的合成、表征及其细胞输送研究.pdfVIP

摘要 摘要 纳米粒子 （nanoparticles，NPs ）可作为基因或药物载体，并通过多种化学修 饰，连接上靶向分子或荧光探针等，广泛应用于基因/药物的靶向治疗、病灶部位 的光学成像等，已成近些年来纳米生物医学的研究热点之一。其中无机硅纳米粒 子应用较为广泛，具有结构稳定、细胞毒性低、活体免疫原性低等特点。本研究 对传统的 Stöber 法进行了改进， 以 3- 巯丙基三亚基氧基硅烷 （3-mercaptopropyltrimethoxysilane ，MPS ）作为唯一硅源成功合成了无机硅纳米粒 子，改进了传统正硅酸乙酯（tetraethyl orthosilicate ，TEOS ）硅纳米粒子不易化学 修饰的缺点。通过控制反应体系中硅源的浓度，可将粒子粒径有效地控制在 200~2000nm ，同时异硫氰酸荧光素 （fluorescein isothiocyanate ，FITC ）也可连 接到粒子表面或掺杂在粒子内部；利用修饰后的长链聚乙二醇 （NH -PEG-Mal ） 2 作为偶联臂，将叶酸分子连接到粒子最外端，通过荧光分光光度计和傅里叶红外 光谱的检测证实了靶向配体的成功修饰和连接，从而制备了一种叶酸受体（folate receptor ，FR ）靶向的多功能纳米载体。在离体条件下的细胞学水平对此靶向载体 的输送能力进行评估，实验结果表明，靶向粒子对KB 细胞 （FR 高表达）的导入 效率大概是A549 细胞 （FR 低表达）的6 倍，并且通过加入游离的叶酸分子对KB 细胞表面的叶酸受体进行拮抗，结果显示叶酸受体被阻抗后能明显抑制KB 细胞的 对纳米载体的内吞效果；最后应用多种细胞内吞相关抑制剂研究其内吞机制，证 实了KB 细胞对该靶向纳米粒子的内吞是主要受到网格蛋白的介导作用。这种硅纳 米粒子具有结构稳定、荧光标记、靶向作用等优点，是一种基于叶酸受体分子的 靶向荧光纳米材料，在肿瘤、动脉粥样硬化等疾病的荧光光学成像和靶向基因输 送中将会有着一定的应用价值。 关键词：纳米粒子，MPS ，叶酸，细胞内吞，靶向导入 I 万方数据 Abstract ABSTRACT Nanoparticle is emerging as an ideal carrier for gene/drug delivery, which could be used for targeting therapy and optical imaging through various chemical modification methods. Nanoparticle has attracted considerable attention for their unique advantages. Silica has been employed in material sciences and engineering for many years. It is a versatile and benign material due to its biocompatibility and low toxicity. In this study, we used 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (MPS) as a unique silica source to successfully