透明质酸修饰的介孔二氧化硅包覆金纳米棒的制备及在肿瘤化疗鄄热 .pdf

Vol.37 高等 学校 化 学 学报 No.2 2016年2月 摇 摇 摇 摇 摇 摇 CHEMICALJOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES摇 摇 摇 摇 摇 摇 224 ~231 doi:10.7503/ cjc 摇 摇 透明质酸修饰的介孔二氧化硅包覆金纳米棒的 制备及在肿瘤化疗鄄热疗联合 治疗中的应用 1,2 2 2 2 2 3 金新天 ,刘摇 刚 ,李君哲 ,孙丽丽 ,王俊荣 ,李俊锋 , 2 2 2 1 李摇 沛 ,陈文庆 ,王摇 强 ,佟摇 倜 (1. 吉林大学第二医院,长春 130041;2. 吉林省肿瘤医院,长春 130021; 3. 吉林农业大学医院,长春 130118) 摘要摇 通过在包覆了金纳米棒的介孔硅表面修饰生物相容性的透明质酸,得到了具有肿瘤靶向性的多功能 药物载体. 实验结果表明,透明质酸可以通过酰胺键修饰在介孔硅表面,所得药物载体可在透明质酸酶作用 下实现选择性释放. 该体系在近红外区域具有较高的吸收,可以在近红外光照射下实现光热转换. 细胞实验 结果表明,该多功能药物载体可以有效靶向CD44过量表达的乳腺癌细胞,通过CD44介导的内吞富集在肿 瘤内部,结合化学药物治疗和光热治疗,显示出更高的肿瘤细胞凋亡效率. 关键词摇 介孔二氧化硅;金纳米棒;透明质酸;化疗鄄热疗联合治疗 中图分类号摇 O614;O643;O657.3摇 摇 摇 摇 文献标志码摇 A摇 摇 摇 摇 在过去的20年里,纳米科技取得了很多重要突破,开发新型的智能纳米材料有望开辟医学诊疗的 新途径[1~7]. 在医学肿瘤的治疗过程中,由于临床使用的化疗药物无法区分癌细胞和正常细胞,因此 在杀灭癌细胞的同时不可避免地带来全身毒副作用,而且多期化疗之后药物对肿瘤的杀伤性效果变 [8,9] 弱 . 为了解决这一问题,化学家和材料学家致力于研发多功能纳米药物载体,将化疗药物负载于纳 米载体上[10~15] ,有效地运输到肿瘤部位精确地打击肿瘤细胞. 目前纳米载体的研发主要集中在保证 化疗药物准确有效地运输到肿瘤部位,而不会提前泄露[16~18]. 针对这一问题,研究人员在纳米载体表 面化学修饰靶向性分子,以保证其精确识别肿瘤细胞;此外还设计开发了刺激鄄响应的药物控释体系, 修饰堵孔试剂充当“门卫冶,只有在肿瘤病理条件下(如酸性环境、还原性环境、过高的酶活力等)才会 打开释放药物分子[19,20]. 开发新型多功能纳米材料,将化疗药物载体、热疗试剂、光动力学治疗试剂 及成像造影剂整合在同一种材料上也是目前研发的热点[21~25]. 其中,介孔二氧化硅包覆金纳米棒作 为一种新型的纳米材料,同时具有介孔二氧化硅和金纳米棒的优势,是一种理想化的载体:介孔二氧 化硅易制备,易修饰,生物相容性好,载药量大,在药物载体的研发中被广泛使用;金纳米棒表面等离 子体共振峰在可见(550 nm)到近红外(1550 nm)范围内连续可调,其对特定波长光的散射和吸收使其 [26] 可以作为优良的成像造影剂和光热转换剂,受到了研究者的广泛关注和深入研究 . 将靶向试剂、“门卫冶分子和多功能材料整合为一体是一个挑战性的课题, 同时也具有重要意义. 透明质酸(HA)是细胞外基质的重要成分,其生物相容性好,不会引起机体免疫反应, 同时还可以和 [27] CD44受体特异性结合. 研究表明 ,多种肿瘤细胞表面会过量表达CD44,因此将透明质酸修饰在纳 米载体上充当靶向分子可以保证纳米载体有效识别表达CD44 的肿瘤细胞. 此外