目的 探究葡萄柚外泌体样囊泡对小鼠皮肤黑色素瘤细胞及斑马鱼黑色素合成的影响,以获取一款安全有效的天然皮肤美白剂.方法 差速离心与超速离心相结合的方法分离葡萄柚来源的外泌体样囊泡,通过纳米粒子追踪分析仪检测该囊泡的粒径、浓度和Zeta电位;同时,采用透射电子显微镜检测该囊泡的形态完整性.通过CCK8法检测不同浓度葡萄柚来源的外泌体样囊泡处理的人成纤维细胞HFF-1和人角质形成细胞HaCaT活力,评估该囊泡的毒性.采用小鼠皮肤黑色素瘤细胞B16F10和斑马鱼幼鱼进行葡萄柚来源的外泌体样囊泡的美白功效研究.采用过氧化氢诱导的HFF-1和HaCaT的氧化损伤模型,探究该囊泡的抗氧化作用.最后,采用高效液相色谱-质谱法检测葡萄柚外泌体样囊泡中内含物成分.结果 分离到的葡萄柚来源的外泌体样囊泡粒径较小、浓度较高、产量与纯度也较高,且囊泡形态结构完整.毒性实验结果显示其对HFF-1和HaCaT均无毒性作用.体内外研究结果显示,葡萄柚外泌体样囊泡可显著抑制B16F10细胞和斑马鱼幼鱼的黑色素生成.初步的机制研究结果显示,该囊泡富含多种黄酮类物质,对HFF-1和HaCaT细胞均具有显著的抗氧化作用.结论 葡萄柚外泌体样囊泡富含多种具有抗氧化作用的黄酮类物质,对人皮肤来源的细胞无毒性,且具有显著的美白功效.因此,该囊泡在美白祛斑护肤品领域中具有很好的应用潜能.

目的 探索多巴胺包裹的纳米金粒子(Au@PDA)介导的光热治疗对黑色素瘤生长的抑制作用.方法 制备用于光热治疗的球形纳米金粒子(Au)和 Au@PDA;体外分别通过 CCK-8、划痕实验、Annexin V/PI 双染法检测Au@PDA介导的光热治疗对细胞增殖、迁移和凋亡的影响;通过检测光照后 HMGB1 分泌情况,验证光热治疗对细胞免疫性的影响;通过动物实验验证 Au@PDA介导的光热治疗对肿瘤生长、机体免疫的激活情况;最后通过 HE 染色观察纳米粒子对各主要脏器的影响.结果 成功地制备了形貌均一的球形的Au和Au@PDA,Au@PDA在 808 nm激光照射后,能显著诱导细胞凋亡,抑制细胞的增殖和迁移,促进细胞分泌 HMGB1;动物实验结果显示 Au@PDA光照后能显著地导致肿瘤组织坏死、增加肿瘤组织中浸润T淋巴细胞数量,激活机体抗肿瘤免疫,抑制肿瘤生长.结论 Au@PDA介导的光热治疗,不仅可以通过直接的热能杀伤肿瘤细胞,还可以激活机体的抗肿瘤免疫反应,从而抑制肿瘤的生长.

硼中子俘获治疗(boron neutron capture therapy,BNCT)是一种基于稳定同位素硼-10被中子照射产生高能α粒子时发生的核俘获和裂变反应的二元放射疗法.本综述关注了这个二元系统的一个重要组分,即具有肿瘤靶向性的硼携带剂.目前临床上正在使用的两种低分子量含硼药物是硼苯丙氨酸(boronophenylalanine,BPA)和硼卡钠(sodium borocaptate,BSH).尽管还远未达到理想水平,但它们的治疗效果已经在高级别神经胶质瘤、头颈部复发性肿瘤以及小部分皮肤和皮肤外黑色素瘤患者中得到了证实.由于它们存在局限性,在过去的40年中,研究者们一直在为临床应用努力研发具有更高生物分布和摄取性的新型硼携带剂.这些物质包括含硼的卟啉、氨基酸、多胺、核苷、多肽、单克隆抗体、脂质体和各种类型的纳米颗粒,以及硼簇合物和共聚物.然而到目前为止,还没有一种化合物获得过有说服力的数据,能使之进入临床生物分布研究.因此,目前进一步提高BNCT临床疗效的最佳途径是优化BPA和BSH单独使用或联合使用的给药模式和递送方式,并希望未来的研究能发现更新更好的硼携带剂供临床使用.

目的 制备pH敏感电荷反转型姜黄素纳米粒子(PCE/Cur NPs),优化制备工艺并考察PCE/Cur NPs的理化性质及其对黑色素瘤(B16)细胞的抑制作用.方法 在正电性材料甲氧基聚乙二醇-聚己内酯-聚乙烯亚胺(MPEG-PCL-PEI,PCE)的基础上键合1,2-环己二酸酐使其变成负电性材料,制备带负电的PCE/Cur NPs,该纳米粒子具有pH值依赖性,pH值＞7时,PCE/Cur NPs不发生化学变化,显示负电性,pH值＜6时,PCE/Cur NPs发生化学反应,水解掉1,2-环己二酸,显示正电性.考察了其形态、粒径、载药量、包封率与体外释放等理化特性;通过MTT法、划痕实验进行检测,验证PCE/Cur NPs对B16细胞的抑制作用、抗增殖侵袭能力.结果 获得了PCE/Cur NPs,透射电子显微镜下观察所得纳米粒子形态外观圆整,大小均匀,无黏连,平均粒径为(80±5)nm;包封率为(90.0±2.0)％;载药量为(8.0±1.0)％;48 h时,PCE/Cur NPs释放趋于恒速,释放缓慢,累积释放达到(69.2±5.2)％(pH 7.4)与(71.2±4.3)％(pH 5.0);细胞实验显示,PCE/Cur NPs能够显著抑制B16细胞的生存和增殖能力,具有剂量和时间依赖性.结论 成功制备了PCE/Cur NPs,对抑制B16细胞增殖效果良好,为开发智能型抗肿瘤给药系统提供了理论依据.

目的 探讨99Tcm标记的聚乙二醇修饰的黑色素纳米颗粒用于脑胶质瘤的核医学显像.方法 本研究以天然黑色素为原料,经过超声破碎和聚乙二醇(PEG)修饰后,获取单分散的黑色素纳米颗粒(MNPs).利用黑色素蛋白的络氨酸可络合放射性金属离子99Tcm特性,通过氯化亚锡还原的方法,构建出放射性纳米探针99Tcm-PEG-MNP,并分析其标记率和细胞毒性.最后,在细胞和动物水平,观察该纳米探针对小鼠胶质瘤细胞U87-MG皮下瘤和原位瘤模型的ECT成像.结果 通过超声分散和PEG修饰的方法,制备出了尺寸在20 nm左右的黑色素纳米粒子(MNPs).构建出的99Tcm-PEG-MNP纳米探针放射性标记率在95％左右.在细胞水平上,该纳米探针可以被细胞摄取且在浓度高达400μg/mL时依然无细胞毒性(t=3.762,P>0.05).小动物γ相机和SPECT/CT成像结果显示,该探针在尾静脉注射后1 h即可实现对脑胶质瘤的显像.结论 成功构建出能对小鼠脑胶质瘤良好显像、且生物安全性好的放射性纳米探针99Tcm-PEG-MNP,该研究为构建多模态成像探针提供了一个切实可行的方法.

目的 多形性胶质母细胞瘤(GBM)呈浸润性生长,手术无法完全切除病灶,GBM的精确示踪并识别和清除手术残余病灶仍存在挑战性.文中旨在制备MNP-PEG-Gd纳米粒子并探究其用于脑胶质母细胞瘤磁共振成像和光热治疗的效果. 方法 以黑色素为原料,经过聚乙二醇修饰后再与钆离子(Gd3+)螯合,获得MNP-PEG-Gd纳米粒子.体外表征其理化性质、弛豫率、光热转化率和细胞毒性,并在细胞水平上验证光热治疗效果.体内探究该纳米粒子在裸鼠体内对脑胶质母细胞瘤的成像和光热治疗效果. 结果 制备的MNP-PEG-Gd纳米粒子流体动力学直径约为24nm,表面电荷为(-4.77±1.05)mV,且具有高螯合稳定性和光稳定性.体外磁共振研究得r1值为46.40 mM-1s-1,具有较高的弛豫率.MNP-PEG-Gd的光热转换能力随时间的增加而增强.照射5 min后125、250、500、1000μg/mL的MNP-PEG-Gd水溶液温度最高升至40.1、42.2、49.0和55.0℃,而PBS的温度仅升至30.1℃,有良好的光热转换能力.当MNP-PEG-Gd浓度为250μg/mL时细胞存活率低于89％,当MNP-PEG-Gd浓度为1000μg/mL时细胞存活率仅是30％左右.尾静脉注射该纳米粒子0.5 h后即可显像并可通过肝肾系统清除. 结论 成功制备了MNP-PEG-Gd纳米粒子,其不仅具有良好的生物安全性还具有良好的磁共振成像性能和光热治疗效果,可以为GBM诊疗一体化提供一种新的思路.

生物体内的内源性生物材料具有天然的生物相容性和生物可降解性,在纳米诊断和治疗系统的开发中表现出很多的优势,可用于未来的临床转化.黑色素是一种内源性色素,具有独特的性质,包括金属离子螯合、近红外区强光吸收、自由基淬灭、光保护和生物相容性,在生物医学中有许多潜在的应用.由于其对顺磁性金属阳离子优异的亲和力和良好的生物相容性,使合成黑色素基材料作为磁共振成像对比剂具有特别意义.本文通过介绍螯合几种不同金属阳离子的高弛豫率和高生物相容性的黑色素基对比剂及其应用,使人们更广泛更深入的了解该纳米粒子,也为构建成像与诊疗一体化纳米系统提供新思路.