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新型叶酸受体介导的靶向有序超分子膜层层自组装纳米超声造影微泡构建的研究
  • 项目名称:新型叶酸受体介导的靶向有序超分子膜层层自组装纳米超声造影微泡构建的研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:81172078
  • 申请代码:H1608
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2012-01-01-2015-12-31
  • 项目负责人:韩宝三
  • 负责人职称:副主任医师
  • 依托单位:上海交通大学
  • 批准年度:2011
中文摘要:

针对目前困扰超声造影微泡研究中,靶向亲和性组件修饰步骤繁多(多步法)、易破坏微泡弹性结构的缺陷,利用有序超分子膜层层自组装原理的层状结构易控的优势,以预先修饰PEG、FA的壳聚糖/聚氨酯为主要组件,在纳米PFOB内核模板表面层层自组装,优化组装参数,一步法构建表面具有高丰度PEG、FA的靶向纳米超声造影微泡nano-OSLS-(PFOB)/FA。用AFM、TEM、SEM、光谱等仪器表征微泡的可控刚性结构和表面高丰度PEG、FA的理化特性;以FR+人肝癌细胞HepG2和兔VX2体外共孵育、体内肝脏原位、皮下移植瘤模型等多模式对新型靶向纳米微泡的体外细胞寻靶能力、体内长循环和靶向"声学染色"特征进行多角度表征,以期建立一种具有长循环、FR靶向特征的纳米超声造影微泡,为提高超声造影微泡的靶向性提供新的有益尝试。该设计思路对研究其他配体介导的靶向微泡表面修饰和超声介导的药物传递系统提供有益的借鉴。

结论摘要:

超声由于其设备可移动、低廉、无电离辐射等优点是目前临床应用最为广泛的影像学检查方法,然而对比分辨率低、病变和正常组织超声反射信号相似、图像质量较差等不足影响了超声对早期病灶的判断。分子影像学的提出为肿瘤的早期检测带来了希望,尽管超声造影微泡的研究取得了长足进展,但是目前临床上常用的普通声学造影剂多数是粒径为微米级的微泡,只能在肿瘤组织的微血管中循环,不能进入肿瘤组织,属于血管池显影;表面未修饰靶向亲和性组件,缺乏组织细胞特异性结合的靶点,属于非特异性显像;正在实验室研究阶段的靶向微泡造影剂因为表面修饰的抗体易蛋白变性,制备步骤繁多,性质不稳定等不足限制了超声造影微泡在肿瘤早早期的临床诊断和鉴别诊断进一步应用。针对目前困扰超声造影微泡研究中,靶向亲和性组件修饰步骤繁多(多步法)、易破坏微泡弹性结构的缺陷,利用有序超分子膜层层自组装原理的层状结构易控的优势,以预先修饰PEG、FA的壳聚糖/聚氨酯为主要组件,在纳米PFOB内核模板表面层层自组装,优化组装参数,成功构建了PEG、FA修饰的靶向纳米超声造影微泡nano-OSLS-(PFOB)/FA,粒径在250-350nm。通过对纳米微泡nano-OSLS-(PFOB)/FA的理化特征进行多角度的表征表明其具有良好的稳定性,体外细胞毒性实验和溶血实验表明其具有良好的生物相容性。FA-PEG-CS/PFOB超声纳米微泡能够高效被叶酸受体高表达的肝癌细胞系Bel7402靶向摄取;通过超声乳化蒸发法来构建了mPP/PFOB、mPPF/PFOB纳米粒,体外实验表明mPPF/PFOB能有效地靶向MCF-7细胞,而对FR阴性的细胞则无靶向性。在体外超声成像过程中显影效果较明显,且强化效果随浓度的增加而增加,超声造影纳米粒浓度在14.20nmol/L时显示出明显的增强效果。FA-PEG-CS/PFOB纳米微泡的体内靶向能力研究表明,靶向纳米微泡能够靶向聚集于FR高表达的肿瘤组织。通过体内外实验研究,初步结果显示通过超声乳化联合层层自组装技术可以构建稳定性良好的、具有靶向生物学效应的FA介导的纳米超声微泡,FA-PEG-CS/PFOB纳米微泡为提高超声造影微泡的靶向性提供新的有益尝试。该设计思路对研究其他配体介导的靶向微泡表面修饰和超声介导的药物传递系统提供有益的借鉴。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 24
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  • 0
  • 0
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