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红色荧光两亲性嵌段共聚物的自组装纳米结构——兼具成像探针与药物载体功能
摘要： 我们报道了一种由可生物降解且生物相容的两亲性A-B-A嵌段共聚物形成的红色荧光药物递送系统。每种聚合物均含有共价键合在聚内酯疏水嵌段(B)中间的红色荧光染料，两端通过作为亲水嵌段的聚[(寡聚乙二醇)甲基醚甲基丙烯酸酯](POEGMA)连接。该嵌段共聚物分别采用半结晶的聚己内酯(PCL)和无定形的聚δ-癸内酯(PDL)两种聚内酯作为疏水链段。通过透射电子显微镜，我们表征了这些两亲性嵌段共聚物在水/四氢呋喃或水/二甲基甲酰胺混合体系中自组装形成的纳米结构。所有这些聚合物在水中均保持高度荧光性，尽管仍观察到一定程度的聚集诱导荧光猝灭现象。在本文展示的三种聚合物中，含无定形PDL链段的聚合物(RPO-3)展现出最高的载药量和酸性介质中最强的释药能力。负载阿霉素（作为抗癌药物模型）的RPO-3胶束显示出持续细胞内释放特性，并对HeLa细胞具有细胞毒性。
关键词： 自组装、药物递送、聚合物、荧光、生物成像
更新于2025-11-21 11:08:12
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石墨烯量子点纳米颗粒改变了亲水性凝胶（卡波姆）的流变特性。
摘要： 石墨烯量子点（GQDs）在纳米尺度下具有特殊性质，如高度可调的光致发光、电化学发光和多光子激发特性，这使其成为药物递送系统极具前景的纳米载体。为此方向需采用凝胶制剂纳米药物用于体内外实验。然而GQDs纳米颗粒的存在可能影响流变参数，这些变化会改变制剂的生物行为进而影响药理应用。本研究从流变学特性角度评估了向卡波姆凝胶制剂中添加GQDs的影响，分别研究了纯卡波姆凝胶及负载GQDs的卡波姆凝胶。纯卡波姆制剂结果显示为无触变行为的非牛顿假塑性流体；而卡波姆-GQDs复合物中GQDs的存在导致粘度降低，并改变了聚合物链间相互作用，使初始凝胶转变为粘性流体。这种改变可能显著影响制剂用途（尤其是药物递送），因为粘度的微小变化会影响这些纳米颗粒在生物屏障中的封闭性、滞留性和渗透性。
关键词： 流变性能、药物递送、石墨烯量子点、水凝胶、卡波姆
更新于2025-11-19 16:56:42
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消融性点阵凝固区影响局部应用测试分子的皮肤荧光强度——一项结合荧光显微镜与共聚焦荧光显微镜的体外研究
摘要： 背景：剥脱性点阵激光（AFL）可增强局部外用皮肤药物的渗透。垂直剥脱通道周围的凝固区（CZ）可能影响药物吸收。目的：通过荧光显微镜（FM）和荧光共聚焦显微镜（FCM）研究CZ厚度对亲水性分子皮肤荧光强度（FI）的影响；其次比较FCM检测的亲水性与亲脂性测试分子的FI差异。研究设计/方法与材料：采用微针或AFL（10,600 nm）制备CZ厚度为0、20和80 μm的微通道（深度700 μm，单位皮肤面积通道数量恒定）。孵育4小时后，通过FM（0-1,500 μm）和FCM（0-90 μm）定量分析钠荧光素（NAF，亲水性，logP=-1.52，MW=376.26）在CZ及周围皮肤诱导的FI。通过FCM比较NAF与羧基荧光素（CAF，亲脂性，logP=2.9，MW=376.32）的FI。结果：FM显示NAF诱导的FI在CZ内高于周围皮肤（P≤0.001）。FM和FCM均证实薄CZ（20 μm）预处理皮肤产生的NAF-FI最高，且显著高于无CZ（0 μm）预处理组（FM P≤0.041，FCM P<0.012）。皮肤FI在500 μm深度内保持稳定（对应微通道近似深度，各CZ组0-500 μm P≥0.107）。FCM数据与FM一致，显示CZ内FI较高但逐渐降至90 μm深度为零。NAF-FI高于CAF-FI（P≤0.036），且CAF-FI在CZ-0 μm和CZ-20 μm组显著高于CZ-80 μm组（P≤0.009）。结论：CZ厚度对亲水性与亲脂性测试分子皮肤FI的影响存在差异，该结果对激光辅助给药具有临床意义。
关键词： 荧光素钠、反射率、羧基荧光素、皮肤病学、药物递送、皮肤成像
更新于2025-09-23 15:23:52
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用于生物医学应用的金纳米等离子体囊泡
摘要： 金纳米粒子（GNPs）因其可调控的光学特性、生物惰性及表面多价效应，在生物医学领域得到了广泛应用。作为GNPs基组装体的经典类型，具有中空腔体、由GNPs核心构成的"固体骨架"以及功能聚合物组成的"软质体"的等离子体金纳米囊泡（GVs），凭借其可调谐的局域表面等离子体共振、强表面增强拉曼散射性能及高效光热转换效率而备受关注。本综述总结了等离子体GVs在生物医学应用的最新进展：首先阐述GVs的主要合成方法（自组装法与原位金生长法）；其次按GNPs核心形态分类；进而详细论述GVs在不同生物医学领域的应用（体外诊断、活体成像及治疗）；最后探讨GVs面临的挑战与发展前景。
关键词： 癌症治疗、药物递送、金纳米囊泡、生物检测、癌症成像
更新于2025-09-23 15:23:52
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基于折纸纳米结构与逐层微粒的混合载体系统
摘要： DNA纳米技术的最新进展使得能够制备出可装载多种分子货物甚至对外部刺激产生响应的三维结构。这使得DNA纳米结构在纳米医学和药物递送应用中展现出广阔前景。然而，其在细胞内外环境中的低稳定性、较低的细胞摄取率以及从内体释放到细胞质中的缓慢速率，阻碍了DNA纳米结构在医疗应用中的高效靶向使用。本研究通过将DNA折纸纳米结构整合到由生物聚合物制成的高级分层微粒中，克服了这些主要障碍。聚合物层的模块化组装可在不同深度实现DNA结构的高密度整合，从而在广泛的细胞内外条件下实现对DNA纳米结构的可控保护，且不影响细胞活性。此外，通过制备蛋白质复合的DNA纳米结构，证明分子货物可便捷地整合至该混合系统中。这项工作为新型多级载体系统奠定了基础，可实现活性物质在响应性DNA纳米结构中的高效?；ば栽耸?。
关键词： DNA折纸纳米结构、药物递送、层层自组装技术、混合载体
更新于2025-09-23 15:23:52
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用于pH控制药物递送的发光镧系元素-胶原蛋白肽框架
摘要： 胶原模拟支架因其卓越的结构和生物特性，在再生医学和组织工程中发挥着关键作用。本研究首次报道了发光镧系元素-胶原肽杂化三维纳米纤维支架的构建，该支架完美模拟了天然胶原的特征性结构。三种由重复中心(GPO)7序列及改变的末端氨基酸组成的胶原模拟肽，在多种镧系离子触发下能持续自组装形成生物相容性纳米纤维，同时赋予组装材料易于调控的光致发光特性。此外，这些胶原肽-镧系杂化支架具有可编程的pH响应特性——所有三种胶原肽的镧系离子介导组装均可通过pH值便捷且可逆地调控，而其pH依赖模式则通过末端氨基酸种类进行精细调节。以喜树碱和头孢哌酮钠为模型药物，胶原肽-镧系支架的药物负载与释放效率受pH值显著影响，证实了这些纳米纤维支架作为pH响应型药物载体的有效性。这些新型发光胶原肽-镧系支架为pH控释给药提供了简便系统，在多种疾病治疗开发中展现出应用前景。
关键词： 自组装、支架、pH响应性、胶原模拟肽、药物递送
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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一种具有良好生物相容性的无机磁性荧光纳米探针，用于双模态生物成像和药物递送
摘要： 在本研究中，我们通过将β-环糊精共价键合到氧化铁-金纳米簇（Fe3O4@Au@β-CD）表面，开发出一种高水溶性生物纳米探针。同时制备了Fe3O4@Au@SiO2纳米颗粒作为对照。经β-CD表面修饰后，磁性荧光纳米颗粒的最大发射峰红移30 nm，寿命延长至5.21 μs。我们还研究了所得磁性荧光纳米颗粒的弛豫率和体外磁共振成像能力，结果表明Fe3O4@Au@β-CD纳米颗粒具有最低的r2/r1比值，有望成为MR成像的T2对比剂。MTT实验证明Fe3O4@Au@β-CD纳米颗粒具有优异的水溶性和生物相容性。体外共聚焦荧光成像显示，该纳米颗粒能被胃癌细胞（MGC-803）选择性摄取并在细胞内呈现红色荧光。初步的药物负载与释放测试表明其还可作为靶向给药纳米系统。这些实验结果表明，Fe3O4@Au@β-CD纳米颗粒作为生物纳米探针，在胃癌细胞的诊断与治疗方面具有重要应用前景。
关键词： 多功能、生物相容性、磁性荧光纳米复合材料、药物递送、双模态成像
更新于2025-09-23 15:23:52
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用于通过光声成像实时监测药物释放的刺激响应型纳米诊疗剂
摘要： 分子光声成像（PA）是理解肿瘤病理并指导精准治疗的有前景技术。尽管可激活型PA探针能成像肿瘤特异性生物标志物，但其分子结构局限性阻碍了有效药物递送与释放监测。本研究开发了一种基于苝二酰亚胺（PDI）的治疗诊断平台，通过非侵入式PA信号监测肿瘤特异性pH响应性药物释放。方法：首先设计合成酸响应性氨基取代PDI衍生物，通过密度泛函理论（DFT）计算、紫外-可见实验及PA研究证实其pH敏感性。治疗诊断平台（THPDINs）由酸响应PDI、pH无关IR825染料及抗癌药阿霉素（DOX）自组装构建。采用U87MG胶质瘤细胞系和荷瘤模型，在体内外研究了THPDINs在不同pH环境中的PA特性、药物递送、细胞毒性、摄取行为、比率型PA成像及抗肿瘤疗效。结果：设计的PDI对肿瘤特异性pH环境敏感，表现为水溶液中吸收峰偏移、PA强度变化及聚集形态改变。合成的pH敏感PDI作为THPDINs的分子开关，在温和酸性肿瘤微环境中触发加速DOX释放，同时可通过比率型PA成像监测释放过程。结论：我们开发了多功能PDI基治疗诊断平台，可同步实现活体小鼠肿瘤酸性pH的无创实时比率型PA成像与药物释放监测。该策略为智能可激活治疗诊断纳米平台的发展提供新思路，将显著推动PA治疗诊断在生物医学领域的应用。
关键词： 光声成像、药物递送、pH响应性、比率成像、诊疗一体化
更新于2025-09-23 15:22:29
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壳聚糖与海藻酸钠逐层修饰磁性氧化石墨烯以增强分散性，用于靶向药物递送和光热治疗
摘要： 本研究合成了负载磁性氧化铁纳米颗粒的氧化石墨烯纳米片（mGO），并采用层层自组装（LbL）技术成功制备了壳聚糖/海藻酸钠功能化mGO纳米复合材料，用于靶向抗癌药物递送和光热治疗。该mGO-CS/SA纳米复合材料直径约0.5微米，厚度40-60纳米，具有超顺磁性。稳定性测试表明，改性后的纳米复合材料在生物溶液中团聚减少、稳定性增强，同时非特异性蛋白吸附显著抑制。通过π-π堆积和静电作用，mGO-CS/SA纳米复合材料实现了盐酸阿霉素（DOX）的高载药量（121%，w/w）。载药纳米复合材料（mGO-CS/SA-DOX）展现出分散性提升和显著的pH响应释药特性。细胞研究表明，mGO-CS/SA具有磁靶向细胞摄取特性和优异光热效应，而mGO-CS/SA-DOX表现出浓度依赖性细胞毒性。因此，采用壳聚糖和海藻酸钠对mGO进行功能化修饰在生物医学应用中具有优势。
关键词： 磁性纳米复合材料、逐层组装、氧化石墨烯、光热疗法、药物递送
更新于2025-09-23 15:22:29