【摘 要】
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研究背景肝癌病人整体5年生存率不足18%。经过早期诊断和治疗的患者,5年生存率可达60-80%。出现以上巨大差异的原因在于,传统的影像学技术主要基于形态学的诊断,难以实现在分子、细胞水平对早期肝癌的精准诊断。光声分子成像技术是一种新型的成像手段。光声成像结合分子探针,可以在分子和细胞层面无创监测肿瘤的发生和发展,有望使肝癌的早期诊断和治疗成为可能。研究目的本研究探究合成一种具有光声/磁共振双模成像
【基金项目】
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国家重大科研仪器研制项目(81627805); 国家自然科学基金-广东联合基金(U1401254);
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研究背景肝癌病人整体5年生存率不足18%。经过早期诊断和治疗的患者,5年生存率可达60-80%。出现以上巨大差异的原因在于,传统的影像学技术主要基于形态学的诊断,难以实现在分子、细胞水平对早期肝癌的精准诊断。光声分子成像技术是一种新型的成像手段。光声成像结合分子探针,可以在分子和细胞层面无创监测肿瘤的发生和发展,有望使肝癌的早期诊断和治疗成为可能。研究目的本研究探究合成一种具有光声/磁共振双模成像能力的新型有机-小分子探针,研究其在细胞层面的特征、活体成像能力和光热治疗效能,从而实现活体水平早期肝癌的诊断和精准光热治疗。研究方法首先,将黑色素颗粒制成水溶性黑色素纳米颗粒(Melanin nanoparticle,MNP),随后在表面包裹聚乙二醇(NH2-PEG5000-NH2)获得聚乙二醇化的黑色素(PEG-MNPs),最后将近红外染料IR820与PEG-MNPs按比例混合,获得IR820-PEG-MNPs。通过体外表征,研究分子探针的形态、电位、粒径、紫外光谱、光声/磁共振信号、负载率、光热杀伤效果等。在细胞层面上,研究HepG2肝癌细胞对分子探针的摄取,评估分子探针在HepG2细胞中的生物相容性以及光热杀伤效能等。最后在动物层面上,研究分子探针对肝癌的光声/磁共振成像能力和光热治疗效果。研究结果本研究构建的基于黑色素的新型小分子有机分子探针-IR820-PEG-MNPs,为呈圆形或类圆形的球状颗粒。水合粒径约为11.7 nm,电位为-38.5 mV。具有良好的光学稳定性和生物相容性。尾静脉注射分子探针后,在光声/磁共振成像下,可见裸鼠原位肝癌的信号较前增加了 4.13/1.60倍。并且,最小可以侦测到直径为1.8 mm的早期肝癌,实现了早期肝癌的精准诊断。此外,该分子探针具有出色的光热转化效率(40.2%),具有显著的光热杀伤能力,延长了荷瘤裸鼠的生存时间。研究结论我们设计了一种新型分子探针-IR820-PEG-MNPs,具有良好的生物相容性和光热转化效率。结合光声/磁共振成像的优势,可以对早期肝癌进行定位,并且实现精准光热治疗。该分子探针为基于黑色素的有机分子探针在裸鼠肝癌中的应用提供了新的思路。
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背景和目的克罗恩病(Crohn’s disease,CD)是一种病因未明的慢性非特异性胃肠道炎症性疾病。近年来CD发病率呈逐步增加趋向,因其易反复发作,治疗花费巨大,给患者、家庭和社会带来沉重负担。最近的研究发现小肠上皮细胞G1期阻滞在CD的发病中具有重要意义。但是,调控这种细胞周期阻滞的机制仍然不清楚。氧化应激是细胞发生G1期阻滞的原因之一。在氧化应激发生过程中,CD患者体内积累了大量的晚期氧化
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研究背景和目的胃癌(gastric cancer,GC)是世界上最常见的恶性肿瘤之一,发病率居第五位,死亡率高居第三位。在我国,高达80%的胃癌患者首诊处于进展期,此时手术和化疗对患者整体生存改善的作用并不明显,五年生存率不足40%。在精准医学时代背景下,分子靶向治疗为更多的进展期胃癌患者带来了希望。人表皮生长因子受体 2(Human epidermal growth factor recepto