【摘 要】
:
作为癌症的常规治疗方法,化疗通常会引起严重的毒副作用。虽然纳米载体的应用能够适当降低化疗药物副作用,但是大多数药物载体只是药物运输的赋形剂,长期使用会产生纳米毒性以及导致机体代谢紊乱。因此有效减缓化疗药物副作用、降低载体材料诱导的纳米毒性是目前纳米药物载体开发的重要挑战。五环三萜类天然产物是潜在的药物资源,由于其具有药理活性和自组装特性被广泛关注。本研究利用有自组装特性的三萜类化合物,构建了一系列
论文部分内容阅读
作为癌症的常规治疗方法,化疗通常会引起严重的毒副作用。虽然纳米载体的应用能够适当降低化疗药物副作用,但是大多数药物载体只是药物运输的赋形剂,长期使用会产生纳米毒性以及导致机体代谢紊乱。因此有效减缓化疗药物副作用、降低载体材料诱导的纳米毒性是目前纳米药物载体开发的重要挑战。五环三萜类天然产物是潜在的药物资源,由于其具有药理活性和自组装特性被广泛关注。本研究利用有自组装特性的三萜类化合物,构建了一系列自组装和共组装纳米药物传输体系。因为三萜类化合物自身具有药理活性、组织保护功效以及生物安全性,该体系表现出优良的协同抗肿瘤或/和减缓化疗药物副作用功效以及优秀的生物安全性。构建了具有协同抗肿瘤功效的熊果酸(UA)纳米载药传输体系。通过乳化溶剂挥发法制备了12种三萜自组装纳米粒子(NPs),其中UA具有适合载药和传输的球形形貌与粒径分布(<200 nm),其对紫杉醇(PTX)的装载量高达23%。通过光谱表征技术和衍生化实验分析UA与PTX相互作用结果表明,UA与PTX间存在氢键作用力和疏水相互作用,UA氢键结合位点的减少和疏水侧链的延长,会导致载药量降低。细胞和动物实验表明,该体系具有良好的肿瘤富集特性,对4T1和MCF-7细胞系的联合指数(CI)分别为0.594和0.789,表现出中等强度的协同抗肿瘤功效,对荷瘤小鼠肿瘤抑制率高达90%,抑制作用较PTX注射液治疗组提高约3倍,与传统药物载体相比,该体系具有独特的生物活性功能。建立了具有肝脏保护和协同抗肿瘤多生物活性功能的齐墩果酸(OA)纳米载药传输体系。通过乳化溶剂挥发法制备了齐墩果酸(OA)、甘草次酸(GA)和白桦脂醇(Bet)三种化合物的载药NPs。结果显示OA-PTX NPs具有适宜药物传输的粒径分布(粒径约250 nm,PDI<0.05)和球形形貌,并且OA对PTX的载药量可达17%。光谱分析表明,OA与PTX间存在氢键作用力和疏水相互作用。REMD分子动力学模拟分析发现,空间位阻对载体与药物的相互作用有很大影响。OA结构中两个甲基位置与PTX结构形成空间位阻效应,使OA中的羟基和羧基更容易靠近PTX的酰胺部分形成较多的氢键;UA结构中两个甲基所在的位置与PTX中的苯环具有更强的疏水相互作用。细胞实验显示OAPTX NPs对4T1和MCF-7细胞系有弱协同抗肿瘤功效,CI值均为0.94。动物实验显示,与无活性载药颗粒相比,OA-PTX NPs的肿瘤抑制率提高近10%。此外,OA能够通过抗氧化途径减缓紫杉醇的肝损伤。OA-PTX NPs治疗组肝脏组织中的SOD水平和GSH含量,较PTX治疗组分别提高25.8%和52.0%,比无活性载药(PLGA-PTX)治疗组分别提高24.5%和42.2%。发现了多种五环三萜化合物的共组装特性,通过共组装策略制备出多种共组装NPs,并以OA-GA NPs和GA-LA NPs为代表分析了共组装机理。光谱分析结果表明,两种化合物主要以氢键作用力和疏水相互作用发生共组装。分子动力学模拟分析结果显示,共组装的两个化合物分子骨架呈平行平面构型,倾向于在亲水部位结合,非共组装的两个化合物分子骨架呈立体构型,以疏水端靠近。细胞和动物实验结果显示,OA-GA NPs和GA-LANPs对MCF-7细胞系有较强的协同作用,CI值分别为0.62和0.34。此外,OA-GA NPs还能够装载约15%质量分数的PTX,进一步提高抗肿瘤功效。OA-GA NPs和GA-LA NPs对荷瘤小鼠的肿瘤抑制率分别为64.8%和72.8%,比OA NPs和LA NPs增强超过20%;OA-GA-PTX NPs肿瘤抑制率达82.6%,比共组装NPs抗肿瘤功效进一步提升。全身毒性和组织学分析证实,共组装NPs具有可靠的生物安全性。
其他文献
金属材料是人类生产生活过程中最重要的材料之一,其通常作为结构材料应用。结构材料中力学性质是其首要考量,而在力学性质中,弹性性质是最基本但又最为基础的性能之一。根据弹性性质能进行多种优异性能的预测,如难熔合金中表现出的橡胶金属、生物医用特性等。目前0K下的二阶弹性常数可轻易的通过第一性原理计算获得,而目前对于外界条件(如高温、高压等)下的弹性常数获取困难。因此,如何快速评估材料在外界条件下的弹性性质
近年来,随着矿业、电镀、制革等与金属相关工业的快速发展,大量含重金属的工业废弃物、工业污水通过各种途径进入生物圈内,引发了一系列环境问题。由于重金属无法被生物降解,且能通过生物链循环进入植物体、动物体,最终会危害人类健康。随着人们生活水平的提高和环保意识的增强,高效、简易、低成本的重金属污染物处理措施成为了研究热点。水泥基材料被广泛应用于含重金属固废的固化处理,但处理后的固化体存在体积稳定性差、重
随着高通量基因测序技术的发展,人们已经积累了大量的蛋白质序列数据,但是对应的蛋白质结构预测及功能的分析与研究却不足。面对海量的蛋白质序列,如何高效预测对应的蛋白质结构和功能,成为生物序列分析的研究热点之一。蛋白质折叠识别的相关研究对预测蛋白质结构和分析功能有重要意义。近几十年来研究者们提出了众多面向蛋白质折叠识别的机器学习算法,这些算法大多关注于设计强鉴别性的向量化特征和分类器以获得更好的识别效果
现实世界的生物种群之间存在各种各样的相互作用关系,其中捕食关系是最常见的关系之一,其对生物种群的生存和发展起着至关重要的作用.本文将利用线性稳定性分析、中心流形理论和规范型方法,研究几类扩散捕食-食饵系统的余维二Turing-Hopf分支、Turing-Turing分支和Bogdanov-Takens分支,以及由这些分支揭示的时空斑图,来帮助理解和解释生物种群的时空动态.本文的主要工作如下:(一)
本文基于我国2010—2017年沪深A股上市民营公司的面板数据,探究了董事会社会资本与企业商业信用融资的关系。研究发现:在民营企业中,董事会社会资本水平越高的企业,越倾向于扩大其商业信用融资,并且基于信息不对称和委托代理理论,董事会社会资本对商业信用融资的促进作用是通过改善企业经营业绩和增加企业高管薪酬的机制实现的。进一步研究发现,在产品市场竞争激烈的地区,董事会社会资本对扩大企业商业信用融资的促
癌症是危害人类健康的主要疾病之一。至今为止,传统的手术,放疗和化疗依然是临床上最常用的治疗方法,但都存在着一些弊端或不足,如治疗效果差,副作用大等。近年来,在时间和空间上可控的光触发癌症治疗方式,即光控治疗,可以有效的提高治疗效果,引起了人们广泛的关注。特别是利用组织穿透深的近红外光(700~1100 nm)触发的光控治疗,更是成为了光控治疗领域的研究热点。目前,近红外光控治疗主要包括光控化疗、光
由于被测样品和观测环境的多变性,高通量和便携式显微镜已经成为了生物医学成像的新需求。但以折射光学为基础的传统显微镜往往受限于光学元件和架构件而难以实现高度集成。相比之下,近年来发展出的无透镜显微术无需显微镜组辅助,可通过衍射图像的反演计算实现样品的数字再现。该技术能同时兼顾大视场、高分辨率以及便携化等多个特性,并有望发展成以智能计算为主导的新一代显微成像技术。本文将针对无透镜显微系统的图像配准、收
对于许多实际的物理系统而言,有时不可避免地会遇到系统环境的突变或者受到一些随机扰动的影响,这些随机因素会导致系统结构与参数的改变。马尔科夫跳变过程,作为一种描述随机因素的有效手段,被广泛应用到系统模型中以实现对具有随机因素的实际物理系统的刻画。近年来,具有马尔科夫跳变过程的系统研究越来越受到国内外学者们的重视。另一方面,在控制系统研究领域,最基本且最重要的研究问题之一就是系统的稳定性分析与控制。因
当今社会对信息的快速传输和处理能力有着极大的需求。过去的几十年里我们见证了电子器件的飞速发展。然而,电子器件所具有的热效应和器件间级联产生的信号延迟限制了其向更小化的发展。光学器件因其高速的光信号处理能力有着巨大的吸引力,但传统光学器件和电子器件的集成因二者尺寸不匹配而遇到阻碍,这是由于其中的介电光学器件因衍射极限的存在无法更进一步小型化。等离激元光子学(Plasmonics),使得在芯片尺度上光
好氧反硝化(Aerobic denitrification)生物脱氮技术凭借能够节省建设投资、减少运行费用、可实现同步除碳脱氮等独特优势,一直是生物脱氮技术研发领域研究的热点之一。然而,在好氧反硝化方向的研究中,仍然存在如何促进好氧反硝化菌的脱氮性能,如何深入揭示好氧反硝化的作用机制等科学问题亟待解决。基于此,本研究以课题组分离筛选出的好氧反硝化菌(Psedomonas stutzeri T13)