1. 研究目的与意义
肿瘤的有效诊断是控制肿瘤发展的重要环节,而多功能探针的使用有利于特高对肿瘤组织的辨识度。核医学影像手段和光声成像模式都可以实现对肿瘤的精准分辨,且两者相互补充,更全面的反映出肿瘤组织的性质,但都依赖于肿瘤特异性靶向的照影探针。纳米颗粒可以在肿瘤部位形成被动富集,而且肿瘤细胞膜可赋予纳米颗粒对同源肿瘤的主动靶向能力。基于此,本论文将以肿瘤细胞膜为模板构建硫化铜纳米颗粒,并考察其对肿瘤组织的靶向能力及双模态的成像效果。本论文将为肿瘤的精准显像提供纳米探针,具有一定的科学意义。
参考文献:
2. 研究内容和问题
基本内容:
1.制备聚乙二醇(PEG)修饰的以肿瘤细胞膜为模板的硫化铜纳米颗粒(M-CuS)。获取足够量的肿瘤细胞膜并分析其中与同源靶向相关的蛋白成分;参考申请人既往制备黑色素包裹硫化铜纳米颗粒的实验步骤,在室温下制备出M-CuS纳米颗粒;对M-CuS的成分构成,尺寸,形貌,吸收光谱等进行相关表征;用具有两亲性的PEG对M-CuS进行修饰并对修饰前后的生物稳定性进行评估。
2.M-CuS-PEG用于乳腺癌胸壁受累部位的同源靶向及SPECT/PA成像。选取两种常见的鼠源性肿瘤细胞系:小鼠结肠癌细胞系CT-26和小鼠乳腺癌细胞系4T1,分别制备出M-CuS-PEG;在细胞水平,比较CT-26细胞和4T1细胞分别对两类M-CuS-PEG的摄取量;在小动物水平上,比较CT-26和4T1肿瘤组织分别对两类M-CuS-PEG的富集量;构建模拟乳腺癌胸壁侵润或复发的小鼠模型;在小动物模型上完成并比较聚乙二醇修饰的肿瘤细胞膜膜(M-PEG),聚乙二醇修饰的肿瘤细胞膜包裹的硫化铜纳米颗粒(CuS@M-PEG)和99mTc-M-CuS-PEG对肿瘤组织的SPECT成像。
3. 设计方案和技术路线
1.膜生长硫化铜纳米颗粒的制备与表征。
2.考察纳米颗粒在细胞和动物水平对肿瘤的靶向性。
3.基于膜生长硫化铜的肿瘤核医学显像。
4. 研究的条件和基础
①硫化铜纳米颗粒合成简单,被报道可以以多种生物大分子尤其是蛋白为模板制备得到,肿瘤细胞膜存在蛋白质,可用于络合铜离子和放射性核素99mTc,同时被大量研究证明具有同源靶向性。 ② 硫化铜纳米颗粒具有高的近红外吸收能力,被用于近红外I区和II区的肿瘤光热治疗。硫化铜纳米颗粒的光热转换能力得到了很好的体现,且1064nm激光相较于808nm激光照射下具有更好的肿瘤治疗深度和疗效。
