目的:探讨介孔二氧化硅(MSNs)纳米颗粒负载人骨形态发生蛋白-4(BMP-4)对小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)成骨分化的影响和作用机制。方法:制备BMP-4@MSNs，扫描电镜观察其形态和表征，计算BMP-4的载药量、包封率和体外缓释率。细胞计数试剂盒(CCK-8)检测BMSCs增殖能力，茜素红染色检测BMP-4@MSNs对BMSCs的成骨诱导能力，反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)检测BMSCs的相关成骨基因和蛋白表达。组内比较采用One-way ANOVA分析。结果:合成的BMP4@MSNs直径大小为(140.4±1.683) nm，载药量为29.4%，包埋率为84.9%。BMP4@MSNs组细胞增殖高于MSNs组在第3天(1.13±0.07比1.35±0.16， t＝3.545， P<0.05)、第5天(1.39±0.08比1.64±0.07， t＝3.401， P<0.05)、第7天(1.65±0.10比2.11±0.20， t＝5.069， P<0.05)。BMP4@MSNs组的成骨矿化结节茜素红染色深度高于对照组和MSNs组。RT-PCR和Western blot结果提示BMP4@MSNs具有上调成骨相关基因和蛋白(RUNX2、OCN、Osterix)的表达，及上调Wnt/β-连环蛋白(β-Catenin)信号通路相关基因和蛋白(β-Catenin、LRP5)的表达和下调GSK-3β关基因和蛋白的表达。 结论:BMP-4@MSNs通过激活Wnt/β-catenin信号通路促进骨髓间充质干细胞成骨分化。

目的:探讨含有血小板源性生长因子BB(PDGF-BB）的载银介孔二氧化硅纳米颗粒（Ag-MSN）这种新型纳米抗菌材料（P-Ag-MSN）的银离子（Ag +）缓释特点及其对大鼠骨髓间充质干细胞（BMSCs）的细胞毒性和体外抗菌性能。 方法:2016年1月至2018年6月，模板法与共沉淀法结合，精确制备出Ag-MSN,将PDGF-BB加载进入Ag-MSN，利用火焰原子吸收光谱法进行检测Ag +缓释特点；从SD大鼠提取并培养BM- SCs，对CD29、CD45进行流式细胞检测，鉴定BMSCs的纯度，取长势良好的第3代BMSCs，检测P-Ag-MSN的细胞毒性；制备不同浓度的P-Ag-MSN混悬液，检测对骨髓炎常见细菌的体外抗菌效果。数据采用SPSS 17.0软件进行统计学分析, P<0.05表示差异有统计学意义。 结果:P-Ag-MSN中的Ag +逐步释放，6~ 12 h后达到峰值；随后释放的幅度逐步下降，并逐渐稳定在一定的浓度。不同浓度的P-Ag-MSN对大鼠BMSCs在1、3、5、7 d时的相对增殖率均值均在80％以上，细胞毒性评级均为0级或I级，对大鼠BMSCs无明显细胞毒性，差异无统计学意义（ P>0.05）。P-Ag-MSN对于大肠杆菌、铜绿假单胞菌、白色念珠球菌均有杀菌效果，其最小杀菌浓度（MBC）分别为25.0、50.0、50.0 μg/ml，对金黄色葡萄球菌无明显杀菌效果，其MBC为100.0 μg/ml。 结论:新型纳米抗菌材料P-Ag-MSN的细胞毒性小，具有良好的缓释效果，在体外对骨髓炎常见细菌有明显抗菌作用。

目的:研究新型氨基修饰的磁性介孔二氧化硅纳米颗粒的生物相容性以及跨膜转运能力，并观察该纳米颗粒的体内代谢分布，以此评价该纳米颗粒在基因或药物载体方面的应用前景。方法:制备新型介孔二氧化硅纳米颗粒，以20 nm Fe 3O 4为核心包裹的二氧化硅颗粒，并且进行修饰使之表面氨基化，对此氨基修饰的磁性介孔二氧化硅纳米颗粒细胞毒性研究，携带N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体NR2B亚单位基因小干扰RNA(siRNA)质粒细胞转染实验，以及白鼠活体注射靶向模拟实验研究其在体内的生物分布。采用单因素方差分析。 结果:该新型氨基修饰的磁性介孔二氧化硅纳米颗粒是一种直径在80～100 nm之间，孔径在2～4 nm之间的均一球体型纳米颗粒。在5～125 μg/ml浓度范围内，介孔二氧化硅纳米颗粒的对于细胞活性影响差异无统计学意义( P>0.05)，始终保持在6%以下。在姜黄素染色的装载有NR2B siRNA质粒的该纳米颗粒转染实验中，可以在荧光显微镜下观察到细胞内的荧光现象。在体外红外测定仪观察红外激发荧光染料标记的纳米颗粒实验中，可见该纳米颗粒在小鼠体内不会有蓄积作用，其最终会通过肾脏随尿液汇聚至膀胱，并最终排出体外。同时在外加磁场的情况下，会有大量荧光颗粒向磁场方向聚集，并且在撤出磁场后不会蓄积，浓度会持续下降。 结论:氨基化磁性介孔二氧化硅颗粒具有较好的装载能力以及生物安全性，可以携带NR2B基因siRNA质粒通过胞吞作用进入细胞，在外加磁场诱导下可靶向到达病灶区域，为靶向基因治疗奠定基础。

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:制备载二甲双胍(Met)中空介孔硅纳米颗粒(HMSN)复合聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)静电纺丝膜并研究其生物学性能.方法:采用静电纺丝技术制备PLGA(对照组)和PLGA/HMSN/Met电纺膜(实验组).SEM观察两组电纺膜的微观形貌,同时检测亲疏水性、元素组成和体外药物释放.SEM、激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)观察牙周膜干细胞(PDLSCs)在两组电纺膜上的生长情况,CCK-8法检测细胞增殖情况.结果:SEM结果显示两组电纺膜均具有类细胞外基质(ECM)纤维骨架结构,PLGA/HMSN/Met电纺膜缓释二甲双胍可达35 d,而且随着HMSN-Met的掺入,PLGA膜疏水性得到改善.SEM、活死细胞染色和细胞骨架染色结果表明复合电纺膜具有良好的体外生物相容性,CCK-8结果表明复合电纺膜可促进细胞增殖.结论:利用HMSN-Met对PLGA进行改性处理,可改善PLGA电纺膜疏水性、持续缓释二甲双胍,同时具有良好的细胞生物相容性.

目的 制备唑来膦酸(ZOL)修饰的聚多巴胺(PDA)包覆介孔二氧化硅(MSN)纳米颗粒,对其进行表征及释药性能研究.方法 将ZOL与氨基-聚乙二醇-巯基连接作为骨靶向配体,通过加成反应修饰在PDA包覆的MSN表面,得到药物载体MSN@PDA-PEG-ZOL,通过 1H-NMR、FT-IR、TEM、粒径及Zeta电位等方法对其进行表征.以自噬抑制剂 3-甲基腺嘌呤(3-MA)为药物模型,设计不同药物浓度计算载药量及包封率,筛选最佳处方,并考察药物在不同环境下的释放量.结果 制备得到的纳米颗粒为分散均匀的球形结构;粒径及Zeta电位分别为(229.1±8.8)nm、-(30.3±0.6)mV;载药浓度在1000 μg·mL-1 时,其包封率为(90.87±0.05)%,载药量为(37.55±0.02)%.纳米颗粒在pH 7.4的PBS溶液中48 h内的药物释放率为(16.99±0.15)%,在pH 5.0 的PBS溶液中的释放率为(65.11±1.64)%,有利于药物在肿瘤微环境中的释放.结论 本文成功制备了负载 3-MA且具有靶向性和pH响应性的纳米制剂,其分散性好,具有高载药量、高包封率等特点,可为后续研究奠定基础.

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.

背景:目前已有大量基于介孔二氧化硅平台构建刺激响应药物运输体系的报道,但在控制循环过程中仍存在药物泄露情况.目的:研究介孔二氧化硅纳米药物载体(MS@FcAA/P@CD@RGD)的制备方法及生物活性.方法:利用MCM-41型介孔二氧化硅纳米颗粒作为细胞内控制药物释放的载体,在其孔道中包载二茂铁和荧光探针,再用β-环糊精堵孔,用整合素抑制剂RGD作为靶向基团,合成介孔二氧化硅纳米药物载体MS@FcAA/P@CD@RGD.以人宫颈癌细胞HeLa和人乳腺癌细胞MCF-7分别作为目标细胞和对照细胞进行MTT实验,评价不同质量浓度介孔二氧化硅纳米药物载体的细胞毒性.将传代后的HeLa细胞分3组培养,分别加入含佛波酯(诱导细胞生成大量H2O2)+MS@FcAA/P@CD@RGD的培养基、含二甲基亚砜(清除细胞内H2O2)+MS@FcAA/P@CD@RGD的培养基、含MS@FcAA/P@CD@RGD培养基,培养3h后,利用激光共聚焦显微镜观察纳米颗粒荧光的变化,评价该纳米载药体系对细胞内H2O2的响应情况.结果与结论:①当介孔二氧化硅纳米药物载体质量浓度在10-100 mg/L范围内时,均有85％以上的HeLa细胞和MCF-7细胞存活;②与加入含MS@FcAA/P@CD@RGD培养基的HeLa细胞比较,加入佛波酯+MS@FcAA/P@CD@RGD的HeLa细胞荧光强度明显升高,加入二甲基亚砜+MS@FcAA/P@CD@RGD的HeLa细胞荧光强度明显降低;③结果表明,介孔二氧化硅纳米药物载体对细胞毒性很小,对内源性过氧化氢有一定的响应.

目的 合成靶向修饰型介孔硅纳米粒用作抗肿瘤药物传递载体,提高对肿瘤细胞的杀伤效力.方法 采用模板-水热法合成介孔硅,以氨基基团 (NH2)、聚乙烯亚胺 ( PEI) 进行结构修饰,包载药物盐酸多柔比星 ( DOX),考察新型纳米粒形态、粒度、红外吸收特征等,并以人乳腺癌 MCF-7 细胞为模型,对纳米载体的释药性能、细胞摄取、体外抗肿瘤活性进行评价.结果 未修饰型介孔硅 ( MSNs) 与 2 种修饰型纳米粒 ( MSNs-NH2、MSNs-PEI) 为类球形颗粒,粒径分别为 ( 65 ± 19)、 ( 86 ± 27) 和 ( 107 ± 34) nm,红外光谱、差热分析 ( DSC) 等结果证实 MSNs 表面被功能化基团成功修饰.MSNs-NH2与 MSNs-PEI 的释药速度比未修饰型 MSNs 明显降低,3 种纳米粒 ( MSNs、MSNs-NH2和 MSNs-PEI) 的细胞摄取效率分别为 DOX 溶液的 2. 05,2. 89和 2. 63 倍,对 MCF-7 细胞的杀伤力分别为 1. 77、2. 21 和 2. 19 倍.结论 使用该方法可成功制得介孔硅纳米载体,修饰型MSNs 具有更优良的的载体性能与抗肿瘤活性.