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介孔二氧化硅包覆金纳米框架作为药物递送系统用于远程可控的化疗-光热联合治疗
摘要: 肿瘤细胞在高温条件下会承受更强的化疗压力。因此,开发集化疗与热疗于一体的新型纳米制剂在生物医学领域极具前景。本研究采用空间限域电置换法,制备了以金纳米颗粒为核、介孔二氧化硅为壳的蛋黄-壳结构Au@mSiO2纳米框架,该材料兼具优异的药物载体性能和高效光热转换效率。我们充分利用Au@mSiO2纳米框架的高温响应特性,创新性地采用相变材料十四醇(TD)作为控释"门控",实现负载药物的智能释放。随后,在纳米框架表面修饰了主动靶向肽段丙氨酸-丙氨酸-天冬酰胺(Legumain酶识别寡肽)。在近红外光照射下,GC-PtAu@mSiO2-TD纳米框架不仅表现出显著局部升温效应,还能触发载药快速释放,从而增强化疗效果。体外细胞毒性实验显示其具有显著的协同治疗作用;激光共聚焦和流式细胞术结果表明,该寡肽能促进GC-PtAu@mSiO2-TD纳米框架在MGC-803细胞中的内吞。本研究凸显了GC-PtAu@mSiO2-TD纳米框架在药物递送及化疗-光热联合治疗中的巨大潜力。
关键词: 顺铂、介孔硅金纳米框架、相变材料、光热疗法、可控释放
更新于2025-09-23 15:23:52
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钯纳米颗粒修饰的羟基氮化硼纳米片作为化疗-光热治疗新型药物载体
摘要: 研究了一种多刺激响应型纳米制剂——羟基氮化硼纳米片与钯纳米杂化物(Pd@OH-BNNS)。通过简便的热取代法制备了分散性良好的羟基氮化硼纳米片,在纳米片表面原位形成钯纳米颗粒后赋予Pd@OH-BNNS光热性能。作为药物递送载体,Pd@OH-BNNS对抗癌药物阿霉素表现出高负载能力。该纳米杂化物的阿霉素释放由pH降低、谷胱甘肽浓度升高及近红外照射触发。细胞摄取实验证实了其在近红外照射下更快的释放行为。此外,通过成像测试和红外热像仪验证了局部热疗效果。小鼠经Pd@OH-BNNS/阿霉素注射治疗两周后,肿瘤生长显著受抑,证明化疗与光热疗法联用的高效性。作为药物递送系统,Pd@OH-BNNS展现出良好稳定性、低细胞毒性及多刺激响应特性。
关键词: 光热疗法、钯纳米粒子、药物递送系统、羟基氮化硼、纳米杂化物
更新于2025-09-23 15:23:52
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用于增强化疗-光热治疗的双响应二硫化钼/硫化铜基递送系统
摘要: 基于二硫化钼(MoS2)的药物递送系统在癌症纳米医学中展现出显著潜力。本研究报道了一种多功能纳米平台,该平台由负载硫化铜(CuS)并进一步修饰聚乙二醇(PEG)的MoS2纳米片构成。所得材料粒径约115纳米,可负载阿霉素(DOX),载药量达每克载体162.3毫克。药物释放由近红外(NIR)照射和pH双重刺激触发,且载体具有优异的胶体稳定性。MoS2与CuS的协同作用使其光热转换效率极高(高于单独使用MoS2)。体外实验表明,空白CuS-MoS2-SH-PEG载体具有生物相容性,但化疗-光热联合治疗(负载DOX的CuS-MoS2-SH-PEG配合NIR照射)比单一化疗(仅CuS-MoS2-SH-PEG(DOX)无NIR)或单一光热治疗(CuS-MoS2-SH-PEG配合NIR)能诱导更显著的细胞死亡。细胞摄取研究显示该纳米平台能有效进入肿瘤细胞,且NIR照射可增强摄取效率。总体而言,本工作开发的官能化MoS2材料作为双响应药物递送与协同化疗-光热治疗系统极具潜力。本研究方法为提升过渡金属二硫化物药物递送系统的光热效能提供了策略。
关键词: 化疗、药物递送、二硫化钼、光热疗法、协同治疗
更新于2025-09-23 15:23:52
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二维Ti2C(MXene)作为光热治疗中一种新型高效且具有选择性的试剂
摘要: 光热疗法(PTT)已展现出显著的抗癌潜力。本报告首次探索了基于Ti2C的MXene作为新型高效选择性光热治疗剂的应用(据我们所知属首次研究)。通过浓氢氟酸刻蚀商用层状Ti2AlC MAX相中的铝层,制得表面聚乙二醇(PEG)修饰的Ti2C材料,并采用扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电镜(HREM)及X射线光电子能谱(ESCA-XPS)进行表征。实验表明:PEG包覆的Ti2C薄片在宽浓度范围内均表现出优异的光热转换效率(PTCE)和良好生物相容性。体外研究表明:当浓度≤37.5 μg/ml时,PEG修饰的Ti2C对癌细胞具有显著的近红外诱导消融能力,且对正常细胞影响极小。本研究中Ti2C_PEG的使用剂量较其他MXene基光热试剂降低达24倍。该工作通过开发全新光热治疗剂,有望拓展二维MXenes材料在生物医学领域的应用。
关键词: 光热疗法、生物活性、光热转换、二维Ti2C MXenes、抗癌治疗
更新于2025-09-23 15:23:52
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用于光热治疗过程中线粒体活性氧无干扰成像与动态监测的表面增强拉曼散射纳米传感器
摘要: 对亚细胞器中活性氧(ROS)进行高可靠性检测、成像和监测,对于理解ROS的生物学作用及探究某些疾病的发病机制至关重要。本研究展示了一种无干扰的表面增强拉曼散射(SERS)活性纳米探针,用于细胞内ROS检测。该纳米探针设计为金核-银壳纳米颗粒(Au@Ag NPs),其核壳内部负载了SERS报告分子(4-巯基苯甲腈)。细胞内ROS能够蚀刻银壳,显著降低SERS报告分子的拉曼信号强度。值得注意的是,本研究所用报告分子的拉曼谱带位于细胞拉曼静默区(1800?2800 cm?1),排除了细胞分子干扰的可能性。银壳还能进一步?;けǜ娣肿用馐芙橹矢扇?。通过用线粒体靶向肽修饰纳米探针表面,我们实现了亚细胞器(如线粒体)水平的ROS检测。并首次验证了光热治疗过程中基于SERS的线粒体ROS监测,通过SERS成像揭示了ROS分布特征。
关键词: 活性氧、线粒体、表面增强拉曼散射、光热疗法、无干扰
更新于2025-09-23 15:23:52
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管中棒:一种用于乳腺癌高效化疗-光热联合治疗的新型纳米平台
摘要: 金纳米棒(GNRs)和阿霉素(DOX)通过快速合成工艺(2分钟)及物理吸附负载于埃洛石纳米管(HNTs)腔内,随后通过牛血清白蛋白(BSA)反应将靶向分子叶酸(FA)偶联至HNTs表面。多种技术验证了HNTs内GNRs的形成。在0.8 W/cm2功率的808 nm激光照射8分钟后,Au-HNTs-DOX@BSA-FA体系最高升温达26.8℃。该功能化HNTs在激光照射下表现出更强的化疗效果,因激光可促进DOX释放并提升温度。经Au-HNTs-DOX@BSA-FA处理的MCF-7细胞在激光照射后存活率仅为7.4%。正常小鼠血液生化、肝肾功能检测显示该治疗未引发显著毒性。针对4T1荷瘤小鼠的体内化-光热联合治疗表明,Au-HNTs-DOX@BSA-FA具有优异的肿瘤靶向效率与DOX可控释放特性,且纳米颗粒展现出快速光热效应与肿瘤生长抑制能力。通过化-光热疗法的协同作用,在保证0.32 mg/kg低剂量与同等疗效前提下,降低了DOX对正常组织的毒性。这种新型化-光热治疗纳米平台为乳腺肿瘤的体内外治疗提供了安全、快速、有效且经济的治疗选择。
关键词: 阿霉素、光热疗法、埃洛石纳米管、化疗-光热联合疗法、金纳米棒
更新于2025-09-23 15:23:52
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DNA工程贵金属纳米粒子(纳米生物技术基础与前沿)|| 光化学与光物理事件
摘要: DNA工程贵金属纳米粒子:纳米生物技术的基础与前沿。本章涵盖涉及贵金属纳米粒子、DNA碱基、DNA/PNA相互作用、DNA-染料偶联物、DNA-金纳米粒子偶联物、DNA-银纳米粒子及热金纳米粒子的光化学与光物理过程,探讨其在生物分析、光谱学、光热治疗、成像及传感领域的应用。
关键词: 生物传感、纳米生物技术、局域表面等离子体共振、贵金属纳米粒子、光物理事件、DNA、光化学事件、光热疗法、荧光
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于IGF-1R靶向碳纳米管用于光学成像引导的原位胰腺癌光热治疗
摘要: 胰腺癌是全球致死率最高的恶性肿瘤之一。目前针对晚期不可手术癌症的临床治疗方案效果远未令人满意,因此迫切需要寻求更有效的抗癌策略。在探索新型高效干预手段的过程中,基于纳米材料的光热疗法(PTT)日益受到关注。相关领域的最新进展催生了有机染料、金属纳米颗粒等新型纳米探针。然而有机染料稳定性差且易淬灭,具有潜在金属毒性的金属纳米颗粒又难以降解,二者均存在光热转换效率低、抗肿瘤谱窄及缺乏肿瘤靶向特异性等缺陷。单壁碳纳米管(SWNTs)可弥补上述不足。本研究报道了具有优异光热转换效率的水溶性、生物稳定型低毒SWNTs。通过特定修饰可在宏观或微观层面实现肿瘤内SWNTs聚集特征的可视化。偶联靶向抗体的染料标记SWNTs能特异性靶向胰腺肿瘤,从而实现染料成像引导的细胞毒性PTT。该方法实施的光热治疗精准高效且副作用极小,为抗癌治疗提供了极具前景的策略。
关键词: 单壁碳纳米管、成像、胰岛素样生长因子-1受体、胰腺癌、光热疗法
更新于2025-09-23 15:23:52
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一种共载金纳米粒子和顺铂的热响应性海藻酸盐纳米凝胶平台,用于癌症联合化疗-光热治疗
摘要: 当前癌症研究的关注点正从单一疗法转向联合疗法。本研究首次开发了一种新型多功能纳米平台——共载顺铂和金纳米颗粒(AuNPs)的海藻酸纳米凝胶,用于整合光热治疗与化疗。通过CT26结直肠肿瘤模型测试了该纳米复合物的抗肿瘤效果,其化疗疗效优于游离顺铂并表现出显著更高的肿瘤抑制率。体内测温结果显示:在532纳米激光照射下,由于AuNPs的光学吸收特性,经纳米复合物处理的肿瘤升温更快且获得显著更高的热剂量。该纳米复合物的化-光热联合治疗使肿瘤生长抑制率达对照组的95%,并显著延长动物存活期。[18F]FDG(2-脱氧-2-[18F]氟-D-葡萄糖)正电子发射断层扫描(PET)成像定量分析表明,纳米复合物与激光照射联用具有根除显微残留肿瘤、预防癌症复发的潜力。这种纳米复合物能高效递送热量与药物至肿瘤部位,同时有望降低单独使用化疗与热疗所伴随的高剂量副作用。
关键词: 海藻酸盐、顺铂、金纳米颗粒、化疗-光热疗法、正电子发射断层扫描
更新于2025-09-23 15:22:29
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白蛋白修饰的金纳米棒对癌细胞的photothermal消融及树突状细胞的激活
摘要: 纳米颗粒介导的光热疗法已被广泛研究用于癌症治疗。揭示光热消融的肿瘤细胞如何触发免疫反应至关重要。本研究制备了牛血清白蛋白(BSA)包被的金纳米棒(BSA包被AuNRs),并用于乳腺癌细胞的消融。BSA包被AuNRs表现出高效的光热转换效率及良好的肿瘤细胞消融效果。通过直接细胞接触模型和扩散模型,将消融后的肿瘤细胞与未成熟树突状细胞(DCs)共培养,以验证细胞间相互作用及消融肿瘤细胞释放的可溶性因子的刺激效应。结果表明,光热消融的肿瘤细胞通过细胞间相互作用和可溶性因子双重途径诱导DCs的免疫刺激反应。该发现对原发性和转移性癌症的光热-免疫协同治疗具有重要参考价值。
关键词: 金纳米棒、细胞摄取、光热消融、癌症治疗、光热疗法、免疫反应
更新于2025-09-23 15:22:29