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新型cRGD修饰石墨烯量子点的制备及其在化疗-光热联合治疗中的表征
摘要: 本研究构建了一种基于环RGD修饰(作为靶向剂)和阿霉素负载的石墨烯量子点(R–GQDs@DOX)的创新型药物递送系统,用于化疗-光热联合治疗。研究内容包括R–GQDs@DOX的药物负载能力、光热效率、细胞摄取及联合治疗效果。通过FT-IR光谱、UV-vis光谱和AFM对R–GQDs@DOX的结构进行了表征。结果表明,阿霉素(DOX)可通过范德华力(π-π堆积)负载到石墨烯量子点(GQDs)上,药物负载量达96.6%(重量比)。R–GQDs@DOX不仅表现出明显的pH响应性DOX释放,还对癌细胞展现出优异的光热效应。荧光强度显示R–GQDs@DOX被SK-mel-5和H460细胞有效摄取。与单独光热治疗或化疗相比,化疗与光热治疗的联合能更有效抑制肿瘤细胞生长。
关键词: 细胞成像、石墨烯量子点、协同治疗、复合载药载体、药物递送
更新于2025-09-16 10:30:52
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石墨烯量子点及其在生物成像、生物传感和治疗中的应用
摘要: 石墨烯量子点(GQDs)是基于碳的纳米级颗粒,具有优异的化学、物理和生物特性,使其在纳米医学的广泛应用中表现卓越。GQDs独特的电子结构赋予这些纳米材料功能性特征,例如用于荧光生物成像和生物传感的强且可调谐的光致发光、用于小分子药物递送的高芳香族化合物负载能力,以及用于癌症杀伤技术(如光热疗法和光动力疗法)的入射辐射吸收能力。本文介绍了GQDs作为新型多功能生物材料的发展进展,重点关注其物理化学、电子、磁性和生物特性,并讨论了GQDs合成的技术进展。同时回顾了GQDs在生物成像、生物传感和治疗方面的应用进展,并探讨了这种令人兴奋材料的当前局限性和未来方向。
关键词: 生物传感、量子点、药物递送、纳米医学、生物成像、石墨烯
更新于2025-09-12 10:27:22
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一种将酶定量偶联到等离激元纳米颗粒的稳健通用方法
摘要: 等离子体纳米颗粒的生物偶联物因其潜在的生物医学应用而备受关注。成功的生物偶联需要控制偶联蛋白的数量与活性,以及颗粒的胶体稳定性。实际操作中,这需要对每种蛋白与纳米颗粒的组合重新优化偶联方案。我们报道了一种稳健且通用的偶联方案:采用极短聚乙二醇(PEG)连接子,既能实现多种蛋白与不同类型纳米颗粒的偶联,又能同时保持蛋白活性和胶体稳定性。短连接子的使用确保蛋白位于颗粒表面附近——此处其折射率敏感性和近场增强效应最为显著。实验证明,含有Tween20的稳定缓冲液对维持整个偶联过程中的胶体稳定性和蛋白功能至关重要。通过调节颗粒表面功能基团数量或孵育过程中的酶浓度,我们实现了对每个颗粒平均酶数量的定量控制。这种制备定量蛋白-纳米颗粒生物偶联物的新方法,为开发理性化、定量化的纳米颗粒功能化策略奠定了基础,可应用于传感检测、医学诊断和药物递送等领域。
关键词: 医学诊断、药物递送、定量控制、蛋白质活性、等离子体纳米颗粒、胶体稳定性、传感、生物偶联、PEG连接剂、Tween20
更新于2025-09-12 10:27:22
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脉冲染料激光治疗后采用Tixel诱导雷帕霉素递送治疗鲜红斑痣
摘要: 背景:尽管脉冲染料激光(PDL)被视为鲜红斑痣(PWS)治疗的金标准,但PDL治疗后血管再通是导致病变消退不全和复发的主要原因之一。近期研究表明,外用西罗莫司可能通过抑制激光后血管再生来改善治疗效果。目的:我们评估了Tixel药物递送系统(DDS)联合PDL与外用雷帕霉素治疗鲜红斑痣的附加价值。材料与方法:本病例系列纳入3例曾接受PDL治疗的青少年PWS患者。入组时将每处病灶分为A、B两半,分别采用以下方案治疗:(A) PDL + DDS + 雷帕霉素;(B) PDL + 雷帕霉素。所有患者在整个治疗期间每日两次外用雷帕霉素于PWS区域。在基线及每次PDL治疗前评估疗效、不良反应并拍摄照片。结果:与单纯PDL + 雷帕霉素相比,接受PDL + DDS + 雷帕霉素治疗的PWS在临床褪色反应上具有显著优势。1例患者出现短暂性色素沉着。2例患者在两侧病灶治疗后均出现轻度一过性刺激和皮炎。结论:药物递送系统联合外用雷帕霉素无明显不良反应,可提升PDL治疗鲜红斑痣的效果,并减少所需PDL治疗次数。
关键词: tixel(泰克西尔)、葡萄酒色斑、脉冲染料激光、药物递送、雷帕霉素
更新于2025-09-11 14:15:04
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光致发光自组装透明质酸-氧化锌-人参皂苷Rh2纳米颗粒及其对癌细胞系潜在的Caspase-9凋亡机制
摘要: 背景:基于氧化锌纳米颗粒(ZnO NPs)的靶向特异性、疗效显著、低毒性和良好生物相容性,其在现代癌症治疗中得到应用。通过研究透明质酸(HA)修饰的氧化锌(ZnO)纳米复合材料的光催化性能,探讨其对多种人类癌细胞系的抗癌特性。 方法:采用共沉淀法制备透明质酸功能化的氧化锌纳米复合材料(HA-ZnONcs)。通过碳二亚胺化学法以可裂解酯键进一步连接人参皂苷Rh2,形成Rh2HAZnO亚微米花状纳米复合材料。运用多种分析及光谱技术表征合成纳米复合材料的理化特性。采用3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法评估Rh2HAZnO对人肺癌细胞(A549)、乳腺癌细胞(MCF-7)和结肠癌细胞(HT29)的毒性。通过RT-PCR和Western blotting等分子技术验证Rh2HAZnO的促凋亡效应,并确定Caspase-9/p38 MAPK信号通路的作用机制。同时采用ROS染色观察细胞内活性氧(ROS)变化,Hoechst染色观察细胞核形态改变。 结果:证实Rh2HAZnO对A549肺癌细胞、HT29结肠癌细胞和MCF-7乳腺癌细胞具有抗癌作用,且三种癌细胞均出现细胞内ROS积聚。该纳米复合物通过p53介导途径(上调p53和BAX,下调BCL2)诱导凋亡过程:在A549细胞中激活裂解型PARP(Asp214),在其他细胞系(HT29和MCF-7)中上调Caspase-9并促进p38 MAPK磷酸化。此外还观察到Rh2HAZnO诱导的细胞核形态改变。 结论:新型Rh2HAZnO纳米颗粒的潜在抗癌活性可能与其通过激活Caspase-9/p38 MAPK信号通路产生活性氧、进而诱导细胞凋亡的机制相关。
关键词: 抗癌活性、人参皂苷Rh2、氧化锌纳米复合材料、药物递送、细胞毒性、莫比勒树(Dendropanax morbifera Léveille)
更新于2025-09-11 14:15:04
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光热增强型分子递送及图案化等离子体界面上的细胞定位
摘要: 等离子体纳米结构的光热转换效应因其局部温度的可控性,被视为细胞与分子操控的一项极具前景的技术。因此,该技术已广泛应用于生物研究领域,如调控细胞行为、递送生物制剂及检测生物分子。本文提出一种新方法:利用图案化等离子体界面实现定向细胞定位及光热调控的分子递送。通过微接触印刷技术制备的金纳米棒(GNRs)与细胞黏附分子构成的等离子体基底,可优化细胞在指定图案上的定位效果?;诟猛及干辖鹉擅装舻墓馊茸恍в?,我们进一步实现了靶向细胞药物分子的光诱导按需递送。该方法有望为单细胞行为研究提供新途径,并增强对靶细胞的分子递送效率。
关键词: 药物递送、光热转换、金纳米棒、细胞定位、微接触印刷、等离子体界面
更新于2025-09-11 14:15:04
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pH激活电荷反转聚合物修饰的氧化锌量子点用于肿瘤靶向给药
摘要: 本文报道了一种基于ZnO量子点(QDs)的pH响应型纳米药物递送系统(NDDS),用于实现药物的控释。通过引入两性离子聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯(PCBMA)和聚2-(二甲氨基)乙基甲基丙烯酸酯(PDMAEMA)对ZnO QDs进行修饰,可增强其水稳定性、延长血液循环时间并促进内吞作用。经优化PCBMA/PDMAEMA比例后,ZnO@P(CBMA-co-DMAEMA)纳米平台表现出灵敏的开关特性:在生理pH下呈现带负电表面,具有强抗蛋白吸附能力;在肿瘤微环境弱酸性胞外pH下则转为带正电表面,能强力黏附肿瘤细胞膜。实验证实该系统可高效负载抗癌药物阿霉素(DOX),载药量达24.6%。被肿瘤细胞内吞后,负载DOX的ZnO@P(CBMA-co-DMAEMA)可通过溶酶体酸降解释放DOX,结合Zn2+与DOX的协同抗癌效应,实现对癌症的联合治疗。
关键词: 氧化锌量子点(ZnO QDs)、聚(2-(二甲氨基)乙基甲基丙烯酸酯)(PDMAEMA)、药物递送、聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯(PCBMA)
更新于2025-09-10 09:29:36
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载多柔比星的蛋白酶激活型近红外荧光聚合物纳米颗粒用于癌症成像与治疗
摘要: 尽管肿瘤学领域已取得显著进展,癌症仍是主要致死原因之一?;谱魑畛S玫陌┲⒅瘟剖侄危渫寻卸拘晕侍夤阄酥?。集诊断与治疗功能于一体的诊疗纳米药物能增强肿瘤靶向性,实现更有效的化疗,并辅助诊断及疗效监测。 材料与方法:本研究采用生物相容且可降解的常用聚合物,合成兼具光学成像与乳腺癌治疗功能的诊疗纳米颗粒。通过纳米沉淀法制备核壳结构纳米颗?!锵嗳萘角坠簿畚锞廴樗?羟基乙酸共聚物-b-聚赖氨酸与聚乳酸-b-聚乙二醇混合后形成。其中第一种共聚物含有的聚赖氨酸通过共价键修饰了近红外荧光分子Alexa Fluor 750。 结果:制得平均粒径60-80纳米的球形纳米颗粒。其核心包载化疗药物阿霉素(载药量3%,质量比),可在30天内可控释放。当与模型蛋白酶胰蛋白酶作用时,纳米颗粒表面Alexa Fluor 750标记的聚赖氨酸经蛋白酶介导切割,引发近红外荧光强度33倍增强。通过发光细胞活力检测发现:无药纳米颗粒即使在高浓度(0.2-2000微克/毫升)下也几乎无毒性;而载药纳米颗粒在药物浓度≥10微摩尔时显著抑制MDA-MB-231乳腺癌细胞生长。荧光显微镜观察证实,这些纳米颗??勺魑焱庥獬上窦梁鸵┪锏菟驮靥遄饔糜诎┫赴?。 结论:通过共聚物混合物纳米沉淀法成功制备了粒径小于100纳米、酶响应激活的阿霉素载药纳米颗粒。该纳米系统兼具可控药物递送与癌细胞成像对比剂的功能。
关键词: 酶促活化、纳米沉淀法、诊疗学、聚乙二醇、聚-L-赖氨酸、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、嵌段共聚物、纳米医学、荧光成像、药物递送、纳米颗粒、聚乳酸
更新于2025-09-10 09:29:36
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基于含二硒键聚集诱导发光体的氧化还原响应型荧光纳米颗粒用于细胞成像与选择性癌症治疗
摘要: 成功合成了一种含二硒键的9,10-二苯乙烯基蒽(DSA)衍生物荧光分子(SeDSA),该分子具有聚集诱导发光(AIE)特性,并通过纳米沉淀法制备了SeDSA纳米颗粒(NPs)。SeDSA可与通过沉淀法获得的抗肿瘤前药——含二硒键紫杉醇(SePTX)共组装形成SeDSA-SePTX共组装纳米颗粒(Co-NPs)。分子动力学(MD)模拟表明:SeDSA NPs的自组装驱动力为π-π相互作用,SePTX NPs则为疏水作用;而Co-NPs的驱动力包括SeDSA与SePTX间的疏水作用、SeDSA分子间的π-π作用及SePTX分子间的疏水作用,其中Se-Se键对平衡分子内作用力起关键作用。这些含二硒键纳米颗粒(SeDSA NPs、SePTX NPs和Co-NPs)因二硒键与谷胱甘肽(GSH)间的硒-硫交换反应,在生理条件下具有高稳定性,并在还原剂GSH作用下表现出优异的还原敏感性。基于SeDSA的AIE特性,SeDSA NPs和Co-NPs均呈现强橙色荧光发射,且易被HeLa和HepG2细胞摄取。值得注意的是,Co-NPs结合了SeDSA与SePTX的优势,兼具细胞成像与抗肿瘤活性,并对肿瘤细胞与正常细胞表现出选择性细胞毒性。这凸显了开发含二硒键AIEgens作为制备均匀稳定荧光纳米颗粒的新途径,可应用于细胞成像与肿瘤治疗。
关键词: 聚集诱导发光材料、药物递送、二硒键、自组装、生物成像
更新于2025-09-10 09:29:36
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用于癌症诊疗的杂化纳米结构 || 用于外部触发化疗/热疗的纳米结构
摘要: 癌症是全球最常见的死亡原因,尽管早期检测、生活方式改变以及放疗、免疫治疗、化疗和分子医学取得了进展。仅2017年,美国癌症协会就估计有1,688,780例癌症病例和600,920例死亡。当前治疗方法的问题包括:侵入性操作、化疗药物非特异性导致的全身副作用以及肿瘤耐药性。除疗效有限外,现有治疗的副作用还包括贫血、出血或凝血异常、骨密度流失、肠道功能障碍、疲劳、脱发、心脏损伤、免疫抑制、不孕不育、肺功能损害、淋巴水肿、认知障碍、恶心、疼痛、性功能障碍、皮肤变化、体重增减以及泌尿和膀胱问题。 放疗和化疗构成了当前癌症治疗的主要方法,其脱靶效应主要源于这些方法的非特异性毒性。显然,减少非特异性毒性将改善患者生活质量,同时不影响肿瘤靶向剂量——这为开发肿瘤靶向纳米医学提供了动力。此外,许多现有疗法未能充分解决肿瘤间和肿瘤内异质性导致的个体患者差异。理想的治疗方案应能无创地将治疗仅递送至靶点,通过限制非特异性药物作用来减少副作用,并使肿瘤暴露于足够剂量的药物或其他治疗(如热疗或放疗)。多功能纳米颗粒(NPs)兼具诊断功能(通常作为传统诊断成像的对比剂)、可能针对肿瘤特定分子表型进行靶向,并能实现治疗递送(纳米诊疗学),提供了其他疗法无法实现的益处。 目前仅约1%的治疗药物能沉积在肿瘤中,因此绝大多数注射药物要么被排泄,要么进入非目标组织。这种低浓度化疗不仅无法有效治疗疾病,还会人为筛选出耐受药物的细胞,导致耐药性产生。将药物整合到可无创追踪递送至肿瘤并在病灶处激活的纳米结构中,为解决当前化疗的药物递送、毒性和疗效问题提供了潜在方案。除药物递送外,NPs还可设计用于利用外部能量源进行肿瘤热消融,从而避免侵入性手术。纳米颗粒的亚细胞尺寸(数十至数百纳米,与细胞器大小相近)使其特别适合药物递送和/或作为特定波长光的吸收体。由于能避免脾脏快速滤过并通过库普弗细胞筛板,它们可较长时间循环,从而提高注射剂量在目标部位的累积比例。肿瘤血管通常比正常组织更具多孔性且淋巴循环较差,允许更多更大颗粒穿过血管与细胞间隙并在该处积聚——这种现象称为增强渗透和滞留效应(EPR),只要纳米颗粒能足够长时间循环,就能在肿瘤中富集。
关键词: 药物递送、癌症、热消融、增强渗透和滞留效应(EPR)、外部触发纳米颗粒、纳米诊疗学、纳米医学
更新于2025-09-10 09:29:36