【摘 要】
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目的:构建一种新型、多功能的复合纳米材料（Fe3O4@SiO2-Glu-GNR）:以二氧化硅包裹的四氧化三铁（Fe3O4@SiO2）为核芯,外层偶联葡萄糖苷Glu（p-aminophenyl-β-D-glucopyranoside）靶向分子并连接金纳米棒（gold nanorods,GNR）。研究此纳米靶向复合物装载si RNA（small interfering ribonucleic acid
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目的:构建一种新型、多功能的复合纳米材料（Fe3O4@SiO2-Glu-GNR）:以二氧化硅包裹的四氧化三铁（Fe3O4@SiO2）为核芯,外层偶联葡萄糖苷Glu（p-aminophenyl-β-D-glucopyranoside）靶向分子并连接金纳米棒（gold nanorods,GNR）。研究此纳米靶向复合物装载si RNA（small interfering ribonucleic acid）或蛋白、多模型靶向治疗肿瘤的潜力。探究该新型靶向载药系统沉默黑色素瘤（B16F10）目的基因BRAF的能力、对C57BL/6荷瘤小鼠模型给药方式的选择、RNAi技术联合光热效应（photothermal therapy,PTT）治疗肿瘤的效果。方法:1.Fe3O4@SiO2-Glu-GNR复合纳米载体的构建与表征:首先运用种子溶液生长法制备表面电荷为正的GNR,修饰巯基十一酸（11-mercaptoundecanoic acid,MUA）使其成为带负电荷的GNR-MUA;然后利用模板法合成包硅的四氧化三铁（Fe3O4@SiO2）,通过修饰聚乙烯亚胺（polyethylene imine,PEI）、聚乙二醇的衍生物（maleimide-PEG-SCM）来偶联的葡萄糖苷靶向分子Glu;最终构建多功能的纳米复合载体（Fe3O4@SiO2-Glu-GNR）。通过透射电镜观察材料的形貌、电位和粒径分析检测材料的表面性质;紫外可见吸收光谱观察纳米材料的等离子共振吸收;凝胶阻滞实验确定材料的si RNA载药量。2.BCA法检测Fe3O4@SiO2-Glu-GNR对BSA的装载量并用Fe3O4@SiO2--Glu-GNR-FITC-BSA转染B16F10细胞。3.qPCR检测Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/cy3-siGAPDH复合物对GAPDH的沉默效果、Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/si BRAF复合物对BRAF的沉默效果,用荧光显微镜观察Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/si BRAF复合物进入细胞的效率。4.冰冻切片术、荧光显微镜观察Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/cy3-siGAPDH复合物通过透皮给药和静脉注射给药两种给药方式在外磁场作用下进入肿瘤部位的靶向效果。5.建立C57BL/6 B16F10荷瘤小鼠模型,Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/si BRAF分别采用透皮给药和静脉注射给药,在外磁场的处理和808 nm的近红外激发光下对实验组小鼠的肿瘤部位进行治疗,并定期观察肿瘤生长的情况和治疗效果。结果:1.透射电镜下观察到合成各过程中材料的形貌没有发生明显的改变;材料的电位随着合成的阶段发生相应的改变;终产物总体粒径增大;终产物复合纳米载体紫外吸收峰有蓝移现象;si RNA载药量为材料与si RNA的质量比为20:1。2.BCA法检测到Fe3O4@SiO2-Glu-GNR的BSA平均装载量约为12.47%,且Fe3O4@SiO2-Glu-GNR-FITC-BSA可以进入细胞。3.qPCR结果显示Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/cy3-siGAPDH浓度为40μg/ml时基因沉默的效率与lipo2000相当,同浓度的Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/si BRAF转染B16F10细胞,对比lipo2000、Fe3O4@SiO2-PEI-GNR/si BRAF在荧光显微镜下的转染效率更高,BRAF的m RNA沉默约70%。4.两种给药方式的肿瘤切片的荧光显微镜结果均显示外磁场可引导Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/cy3-siGAPDH在肿瘤部位的富集,说明该材料具有磁靶向作用。5.动物实验均显示Fe3O4@SiO2-Glu-GNR/si BRAF在光照和外磁场处理下治疗黑色素瘤的效果更好。结论:1.成功构建了Fe3O4@SiO2-Glu-GNR纳米复合载体,该载体具有可递送药物、靶向性、磁效应,具有较大的应用潜力。2.两种给药方式均显示沉默BARF的基因治疗与光热治疗协同能有效地治疗小鼠的黑色素瘤。
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