目的 评价超声辅助微泡溶栓联合声动力疗法的中空复合纳米粒子的生物安全性及体外溶栓效果,评估其治疗静脉血栓栓塞症的潜在应用价值.方法 制备氮掺杂石墨烯量子点(NGQD)和一氧化氮供体N,N'-二仲丁基-N,N'-二亚硝基-1,4-苯二胺(BNN6),BNN6负载于NGQD上,将二者复合体载入利用盐模板法制备的中空介孔二氧化硅(HMSN)中,形成纳米溶栓体系BNM;通过电镜和纳米粒度仪观察BNM的形貌、尺寸等特征;通过细胞毒性实验、活—死细胞染色及溶血实验评价纳米溶栓体系BNM的生物安全性;通过体外溶栓和纤维蛋白凝块降解评价纳米材料的体外溶栓效果.结果 与对照组相比,不同浓度的BNM对HUVECs和RAW264.7细胞的活性无影响,中低浓度BNM的溶血率未超过纳米材料溶血安全限,3个浓度的BNM对红细胞和血小板的形貌未产生明显影响,不引起血小板活化;与对照组相比,超声辅助BNM组的溶栓率随BNM浓度增加而提高,纤维蛋白网络出现空洞,荧光面积比降低.结论 本研究制备的纳米溶栓系统具有很好的生物相容性和血液安全性,可以响应超声进行溶栓,表现出优良的溶栓性能,为临床应用提供了新策略.

目的 构建掺杂铕(Eu)的中空介孔二氧化硅(SiO2)纳米粒子载药平台,并观察其特性.方法 采用水热法制备掺杂Eu的SiO2 空心微球,在其表面修饰靶向物质透明质酸(HA),以浸润法将紫杉醇(PTX)负载于介孔氧化硅纳米颗粒(MSN)中,得到HA-Eu-hMSNs-PTX,观察其形态、荧光特性等性状,以及载药量、生物安全性及细胞毒性.结果 所获HA-Eu-hMSNs直径(61.33±8.94)nm;以PTX修饰后成功制备HA-Eu-hMSNs-PTX,其PTX负载量为 52.33 μg/mg.加入Eu-hMSNs和HA-Eu-hMSNs后,SW1990细胞的细胞核均被DAPI染为蓝色并可见红色荧光信号,但加入Eu-hMSNs后该信号较弱.加入HA-Eu-hMSNs 24 h后,最高浓度(200 μg/ml)组SW1990细胞存活率仍在 90%以上.PTX、Eu-hMSNs-PTX和HA-Eu-hMSNs-PTX均对SW1990细胞具有浓度依赖性细胞毒性;相同PTX浓度下,HA-Eu-hMSNs-PTX的细胞毒性高于游离PTX和Eu-hMSNs-PTX.结论 所制备HA-Eu-hMSNs-PTX粒径均匀、生物安全性佳,靶向能力和肿瘤细胞杀伤能力良好.

背景:神经干细胞对肿瘤细胞没有显著促生长作用,并且其可突破血脑屏障将药物运送到颅内肿瘤组织,目前神经干细胞被大量用于肿瘤药物靶向运输载体研究.目的:利用介孔二氧化硅纳米颗粒结合神经干细胞形成一个杂合的药物运输载体,探讨该载体是否能够用于光能药物靶向运输.方法:将光敏药物-酞菁锌包裹于介孔二氧化硅纳米颗粒中.①细胞吞噬实验:采用含不同质量浓度(0,10,50,100,200 mg/L)载酞菁锌介孔二氧化硅纳米颗粒培养液培养神经干细胞6h,采用荧光显微镜观察细胞内颗粒;②细胞毒性实验:采用含不同质量浓度(0,10,50,100,200 mg/L)载酞菁锌介孔二氧化硅纳米颗粒(或单纯介孔二氧化硅纳米颗粒)培养液分别培养神经干细胞6h,再常规培养3d,MTT法检测细胞增殖;③纳米粒子细胞内滞留时间实验:采用含100 mg/L介孔二氧化硅纳米颗粒的培养液培养神经干细胞6h,再常规培养12,24,72 h,利用荧光显微镜观察细胞内颗粒;④体外激发细胞内药物实验:采用含100 mg/L载酞菁锌介孔二氧化硅纳米颗粒(或单纯介孔二氧化硅纳米颗粒)培养液培养神经干细胞6h,再常规培养12h,以激光照射细胞,利用显微镜观察照射前后的细胞形态;⑤肿瘤细胞杀伤实验:采用含100 mg/L载酞菁锌介孔二氧化硅纳米颗粒培养液培养神经干细胞,再加入乳腺癌细胞MCF7共培养12h,以激光照射细胞后继续培养12h,通过荧光显微镜观察细胞死亡情况.结果与结论:①神经干细胞胞质中有纳米粒子存在,并且随着纳米粒子质量浓度的增加,细胞吞噬的纳米粒子量也增加;②对于有或没有包裹酞菁锌的纳米颗粒,在质量浓度小于100 mg/L时,对神经干细胞活性无明显影响;③培养72 h后,仍然有相当数量的纳米粒子聚集在细胞内;④载酞菁锌介孔二氧化硅纳米颗粒培养的细胞,激光照射后细胞膜发生明显破损;⑤载酞菁锌介孔二氧化硅纳米颗粒培养的神经干细胞与乳腺癌细胞MCF7大量死亡;⑥结果表明,介孔二氧化硅纳米颗粒结合神经干细胞形成的药物运输载体,可用于定点杀死肿瘤细胞.

目的 制备姜黄素介孔二氧化硅纳米粒载药系统以提高水难溶性姜黄素的溶出度.方法 采用扫描电镜观察介孔二氧化硅纳米粒形貌和粒径,采用X射线衍射检测姜黄素与介孔二氧化硅纳米粒载体的负载情况,体外溶出实验检测姜黄素介孔二氧化硅纳米粒药物溶出的效果.结果 姜黄素以非晶体的形式负载于介孔二氧化硅纳米粒孔道内,姜黄素介孔二氧化硅纳米粒载药系统可显著提高姜黄素的溶出速率和溶出度.结论 姜黄素介孔二氧化硅纳米粒载药系统的制备,在改善水难溶性药物的口服吸收方面具有潜在价值,为提高水难溶性药物的生物利用度提供了新思路.

目的 研究优化后的TMSN-AA纳米复合物促进人胚胎干细胞(hESCs)心肌分化的可能性,并探讨其诱导心肌分化的潜在机制.方法 采用优化抗坏血酸(AA)负载的荧光TRITC介孔二氧化硅纳米粒子(TMSN-AA)作为诱导剂,诱导hESCs细胞心肌分化.通过荧光定位检测该诱导剂进入细胞情况,流式细胞仪检测其进入细胞后对细胞存活与凋亡的影响,Western blot检测TMSN-AA诱导后,心肌标记基因cTnI、FLK-1以及干性基因OCT4和SOX2的表达以及相关信号通路ERK1/2的激活情况.结果 荧光定位发现TMSN-AA可以靶向进入hESCs细胞,流式细胞仪分析结果显示,二氧化硅和荧光染料四甲基罗丹明修饰介孔二氧化硅不会影响hESCs的存活和凋亡;且TMSN-AA诱导后,干性基因OCT4和SOX2均下调,且上调心肌标记基因cTnI和FLK-1的表达.Western blot检测结果显示,TMSN-AA的处理可以激活ERK1/2信号通路,同时证实,该过程Akt信号通路并未参与其中.结论 优化后的TMSN-AA纳米载体可以成功进入hESCs细胞,并靶向诱导其心肌分化,而该诱导过程,至少在一定程度上是通过激活ERK1/2,而不是Akt信号通路实现的.

介孔二氧化硅纳米粒子(Mesoporous silica nanoparticles,MSNs)是一种表面多孔的无机纳米粒子,具有粒子和孔的大小可调节,大的表面积和孔体积,可进行表面修饰以及良好的生物相容性等特点被广泛应用于医疗领域作为抗癌药物的递送载体.目前,将MSNs与功能核酸(Functional nucleic acids,FNA)进行良好结合并制备生物传感器应用于检测技术领域的研究主要偏向于把FNA固定在MSNs表面,通过FNA结构的改变实现介孔中客体分子的可控释放,进一步转换为荧光信号、电信号等进行检测.综述了MSNs的基本属性、制备及其应用,重点介绍了几类基于MSNs的功能核酸生物传感器,讨论了介孔二氧化硅介导的功能核酸检测技术在应用研究中的实际意义及其存在的问题,最后展望了该项技术的发展前景,可能面临的机遇及挑战,以期能够进一步促进介孔二氧化硅介导的功能核酸检测技术在实际中的应用.

介孔二氧化硅纳米粒子具有均一孔径、稳定的骨架结构、易于修饰的内外表面等特点,在药物缓/控释及靶向释放和基因输送等方面的应用日益得到重视.虽然国内外许多研究组使用不同的方法进行了尝试,但是制备粒径均一的、单分散的、尺寸可控的介孔二氧化硅纳米粒子仍然是一大难点.纳米生物医学技术的安全性问题已经成为纳米技术应用于医学临床的主要障碍之一.为了能够更好地指导纳米医药技术的发展,这些问题都将是今后我们研究的焦点.

载体易于调控的结构对于药物实现缓控释放至关重要.本文将从孔尺寸、孔的连通性、介孔材料表面性质及壳层厚度几个方面综述影响介孔二氧化硅纳米粒子药物释放速率的主要因素.最后,从介孔二氧化硅纳米粒子结构调控释药方面对纳米药物药效提高的前景做了展望.本释药技术对抗生素新型制剂研发具有指导作用.

硅藻凭借其独特且种类繁多的二氧化硅多孔外壳成为纳米技术的理想材料.总结了近期硅藻纳米材料的研究进展,主要从硅藻纳米材料用于制造环保燃料装置、太阳能电池电极、生物传感器,合成金属纳米粒子,制备药物运输载体等应用方向介绍了硅藻作为纳米材料的研究进展.科学家对硅藻生物矿化的分子机制的认识也在不断深入,期待基因工程为硅藻纳米材料带来更广泛的应用空间.

介孔二氧化硅纳米粒子(Mesoporous Silica Nanoparticles,MSNs)因其具有独特介孔结构、良好的生物相容性、较大的比表面积及明确的表面性质,在生物医学领域备受关注.基于介孔二氧化硅纳米粒子的药物递送系统已成为众多科研工作者研究的热点.讨论了介孔二氧化硅纳米粒子与多肽、抗体以及抗体片段、核酸适体、免疫治疗应用相结合后在肿瘤治疗领域的局限性和挑战.最后,对目前介孔二氧化硅药物输送体系在实际应用中存在的问题进行了分析,并对其未来的发展前景进行了展望.