MUC1核酸适配体修饰的铁磁纳米粒子对于腺癌热疗的增强效应研究

来源 :华南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuchaoli87
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目的:肿瘤热疗是一种致力于用过量的热量杀死肿瘤细胞的辅助疗法,而这些热量一般由暴露于交变磁场中的金属纳米粒子产生。但是热疗的效果经常受限于因金属纳米粒子在体内的无选择性分布造成的正常细胞热损伤。肿瘤靶向的磁介导纳米粒子可能降低热疗的毒副作用并且提升肿瘤热疗的效果。腺癌是在人体分泌粘液的腺体部位形成的肿瘤中非常重要的一种类型。它是一类可以生成于多种组织中的常见肿瘤形式,包括乳腺癌、肺癌、前列腺癌、胰腺癌、食道癌和结肠癌。根据癌症统计2013数据显示:乳腺癌、前列腺癌、肺癌和结肠癌具有最高的发病率;这四种癌症加上胰腺癌是引起肿瘤相关死亡率最高的五种癌症。而腺癌在这些癌症中就占了很大比例。MUC1是一种过量表达于大多数腺癌细胞表面的糖蛋白,而在正常细胞中几乎不表达,因而成为一个引人注目的治疗靶标。在本研究中,通过将一种MUC1核酸适配体和铁纳米粒子连接在一起构建成了一种腺癌-靶向的热疗磁介导材料,并在体外评估了这种热疗磁介导材料是否能够选择性的杀伤MUC1-阳性的癌细胞。  方法:我们首先用磁分离法制备了单链的Apt,然后通过生物交联将Apt和磁珠连接在了一起;通过DNA杂交探针实验检测了Apt与磁珠的结合情况;用流式细胞仪检测了Apt分别和MUC1阳性和MUC1阴性细胞的结合情况;分别用TEM、LSCM和DLS对磁珠进行了表征;用普鲁士蓝染色检测了Apt-NPs跟细胞的结合情况;将我们构建的磁介导材料跟细胞进行孵育后置于交变磁场中进行热疗,分别用LDH试验和台盼蓝染色计数法检测了热疗的疗效。(整个实验过程均以MCF-7为MUC1阳性细胞,以HepG2为MUC1阴性细胞)  结果:1)DNA杂交探针实验证明Apt确实连接到了铁纳米粒子上;  2)Apt可跟MUC1阳性的MCF-7细胞特异性结合;  3)我们构建的MUC1-靶向的热疗磁介导材料的粒径约为296 nm,带少量负电荷;  4)跟未经修饰的铁纳米粒子相比,MUC1核酸适配体修饰的铁纳米粒子更多的附着到了MUC1阳性的MCF-7细胞上,而与MUC1阴性的HepG2细胞几乎不结合;  5)MUC1核酸适配体修饰的铁纳米粒子显著增强了对MUC1阳性的MCF-7细胞的体外靶向热疗杀伤作用,而对MUC1阴性的HepG2不起作用(p<0.05)。  结论:我们成功构建了一种MUC1靶向的腺癌热疗磁介导材料,它能够选择性地与MUC1阳性的癌细胞结合并显著提升MUC1阳性癌细胞在交变磁场中的热疗效应,而对MUC1阴性的癌细胞不起作用。提示MUC1核酸适配体修饰的金属粒子可能在腺癌靶向热疗法的发展中具有很大的发展潜力。
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