恶性肿瘤的发生、发展是多基因共同作用的结果。部分晚期恶性肿瘤在应用手术、放疗、化疗等常规治疗手段后，肿瘤的复发、转移仍难以遏制，迅猛发展的基因治疗为恶性肿瘤综合治疗提供新的思路。然而，恶性肿瘤的基因治疗如要广泛应用于临床，仍然存在诸多问题，缺乏安全、高效、特异的基因载体，是制约其临床应用的关键因素。理想的肿瘤基因治疗载体应具备靶向性、安全、有效、可调控、长期稳定、容量大、穿透性能好、适度表达和制备方便等特点，目前已有部分纳米载体展示出良好的研究潜能。本文就聚酰胺-胺树状分子（PAMAM）在肿瘤基因治疗中的研究进展进行综述。首先概述PAMAM的性状及研究应用；然后探讨基于肿瘤"精准"治疗的PAMAM表面修饰策略；最后论述PAMAM多功能载体系统的设计。

目的 制备一种高效递送卡巴他赛(CTX)的聚乙二醇(PEG)修饰树状大分子递送胶束(mPEG-PAMAM),优化处方和制备工艺.方法 聚酰胺-胺树状大分子(PAMAM)与PEG发生迈克尔加成反应得到mPEG-PAMAM胶束,经纳米沉淀法进行药物装载,通过红外光谱、核磁共振氢谱鉴定合成材料的结构;通过透射电镜和激光粒度仪观察载药胶束的外貌形态并测定其粒径、电位;高效液相色谱法测定其载药量、包封率等;通过MTT等实验考察其细胞毒性,共聚焦显微镜探究其细胞摄取情况;在动物水平上注射RM-1 前列腺癌细胞构建小鼠肿瘤模型,探究其整体抑瘤能力.结果 mPEG-PAMAM@CTX胶束呈较规则的球形,平均粒径(162.8±0.7)nm,载药量6.58%,包封率61.12%,48 h内药物累计释放量达到86.8%;mPEG-PAMAM@CTX具有良好的细胞摄取,能有效地杀伤肿瘤细胞;在体内动物模型中,CTX经体内循环,主要富集在肿瘤部位,表明CTX能够通过mPEG-PAMAM胶束高效递送到RM-1 肿瘤组织,且肿瘤抑制率为 68.97%.结论 本研究制备的mPEG-PAMAM@CTX胶束能够有效提高CTX溶解度,增强肿瘤抑制效果,为难溶性药物递送的开发提供新的思路.

目的:探究磷酸化聚酰胺-胺(P-PAMAM)树状大分子交联胶原蛋白支架在体内成骨效能.方法:通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对P-PAMAM进行表征,扫描电镜对胶原蛋白支架、聚酰胺-胺(PAMAM)复合胶原蛋白支架及P-PAMAM复合胶原蛋白支架进行形态表征.将 3 种复合支架植入SD大鼠颅骨骨缺损后,使用Micro-CT三维重建分析骨愈合过程中骨质、骨量的变化,采用HE染色及Masson染色对大鼠颅骨标本进行组织学分析.结果:FTIR显示PAMAM被成功磷酸化;扫描电镜显示,复合支架均具有良好的孔隙;体内成骨实验显示,与胶原蛋白支架和PAMAM复合胶原蛋白支架相比,P-PAMAM复合胶原蛋白支架具有更好的成骨诱导作用.结论:P-PAMAM树状大分子复合胶原蛋白支架在体内具有促进成骨作用.

目的 以聚乙二醇化树状大分子包裹的纳米金颗粒作为非病毒载体,将人铁蛋白重链(FTH1)转染到自然杀伤细胞92(NK92细胞)中,并进行体外细胞MRI检查.方法 将第5代聚酰胺-胺树状大分子用聚乙二醇(PEG)修饰之后包裹纳米金颗粒作为非病毒载体,压缩FTH1报告基因然后转染到NK92细胞内.应用磁共振氢谱、紫外分光光度计和透射电子显微镜等对合成的载体材料进行表征;采用琼脂糖凝胶电泳实验确定载体材料与相应基因之间最佳压缩的氮磷比;应用细胞计数试剂盒-8 (CCK-8)检测载体材料的毒性;通过测定水动力粒径来确定不同氮磷比的条件下载体材料和基因形成的复合物能否顺利通过细胞膜;应用荧光显微镜和流式细胞仪测定转染效率;应用3.0T的MRI对转染FTH1的NK92细胞进行体外成像.结果 合成的聚乙二醇化的包裹纳米金颗粒的树状大分子{ (Au0) 25-G5.NH2-mPEG17} DENPs具有较好的生物相容性,材料细胞毒性较小,在浓度达到3 000 nmol/L时细胞存活率仍然能达到60％以上.荧光显微镜和流式细胞仪测定显示,在氮磷比为1∶1、2∶1、5∶1、10∶1时,转染效率分别为57.8％、64.0％、80.2％、38.3％.在200和500 μmol/L枸橼酸铁铵的条件下,MRI检查发现T2加权像(T2WI)的信号均降低,后者更为明显.结论 聚乙二醇化树状大分子包裹的纳米金颗粒能够成功地转染目的基因,MRI检查能有效地在体外检测FTH1转染之后的NK92细胞,为MRI活体示踪自然杀伤细胞过继免疫肿瘤治疗奠定了基础.

目的:研究体内评估羧基改性的聚酰胺-胺型树枝状聚合物(PAMAM-COOH)对脱矿牙本质小管的封闭能力.方法:将部分脱矿人牙本质片对半切开,随机分为A组和B组,分别经PAMAM-COOH和去离子水处理后缝合到大鼠的颊部黏膜侧,在大鼠口腔环境中保留1周、2周、4周后取出样本,采用扫描电子显微镜(SEM)对牙本质片的微观形貌进行检测.结果:PAMAM COOH处理后的A组牙本质随着时间的推移,小管口逐渐形成矿物沉积物,管径变小,呈封闭趋势;而B组仅有少量沉积物,牙本质小管口呈开放状态.结论:PAMAM-COOH具有诱导脱矿牙本质矿化封闭牙本质小管的作用.

树枝状大分子聚酰胺-胺(PAMAM dendrimers)是近年来研究较为广泛的树状大分子之一,其表面具有大量可修饰的官能团,内部具有大量空腔,且具有良好的生物相容性、渗透性及稳定性,这些特点使PAMAM dendrimers在药物和基因载体等领域应用广泛,并可能成为新型吸收促进剂.为具体研究PAMAM dendrimers的促吸收作用,该课题选取甘草苷为模型药物,其具有补脾益气、解毒保肝等功效,但有研究表明其经口服后不易被胃肠道吸收,且存在首过效应等,生物利用度较低,因此在临床上尚未被广泛应用.该课题以体内肠道吸收的2个主要决定性因素溶解性和渗透性为核心,通过对甘草苷理化性质的研究,并辅以目前广泛应用的肠渗透性模型Caco-2单层细胞膜,对比分析了含或不含不同表面活性官能团的PAMAM dendrimers的甘草苷溶液跨Caco-2细胞膜转运量,并利用MTT试验分析比较了不同官能团的PAMAM dendrimers对细胞的毒性大小.结果显示,0.1％的G4代PAG能安全、有效的促进甘草苷吸收,并适合进一步开发成新型药用辅料.

三氧化二砷(ATO)是中药砒霜的有效成分,已有研究表明其对多种肿瘤具有良好的生长抑制及促凋亡作用,但由于毒性大和透血脑屏障(BBB)难等问题严重限制了其在脑胶质瘤治疗方面的应用.聚酰胺-胺树状大分子(PAMAM) 作为一种人工合成的高分子化合物,具有渗透性及稳定性强且生物相容性好等优点,且第5代PAMAM的空间结构更立体,是药物载体的理想选择.该课题采用RGDyC和PEG共同修饰第5代PAMAM,并通过核磁共振氢谱图证明了该纳米载体的成功合成;纳米粒度-电位分析仪和透射电镜图分析显示其平均粒径大约集中在20 nm左右;体外释放实验表明,该递药系统不仅具有缓释效果,同时还有一定的pH敏感特性;细胞结果显示,经RGDyC和PEG共修饰后的PAMAM与未经修饰组相比,细胞毒性显著降低,且该递药系统具有更好的体外跨血脑屏障(BBB)抗肿瘤效果,同时也进一步证明了RGDyC的肿瘤靶向作用.

多聚物纳米抗生素制剂目前尚处于起步阶段,但已有多种聚合物可以作为抗生素的载体,如聚氰基丙烯酸烷基酯、聚(乳酸-羟基乙酸)(PLGA)、壳聚糖、聚酰胺-胺型树枝状高分子(PAMAM)、两亲性嵌段共聚物等.本文主要回顾了上述聚合物的抗生素纳米制剂的发展状况,并分析展望其未来的应用前景.

目的:研究3种不同脱敏方式对牙本质小管的封闭效果.方法:制取35颗离体牙的牙本质盘,0.5 mol/L EDTA脱矿使得牙本质小管开放,按照处理方法的不同随机分为4组:空白组(A)5颗,Er∶YAG激光组(B)10颗,生物活性玻璃组(C)10颗,Pamam组(D)10颗.后3组再分为刷牙前和刷牙后2个亚组,每组5颗:B1、C1、D1组为刷牙前,B2、C2、D2组为刷牙后.通过扫描电镜(scanning electron microscopy,SEM)比较刷牙前后各脱敏组牙本质小管的封闭效果.结果:SEM观察发现B、C、D组均有明显的封闭物堵塞了牙本质小管口.A组暴露率显著高于其余各组.且C2、D2、C1、D1、B1组小管面积暴露率均显著低于B2组.Er∶YAG激光组(B2)刷牙后小管封闭效果稍差,而生物活性玻璃组(C1、C2)和Pamam组(D1、D2)刷牙前后封闭效果无显著差异.结论:3种不同的脱敏剂均能较好地封闭牙本质小管,但封闭效果存在差异,建议临床选择应用.

目的:构建双胍基(biguanidine,BIG)和聚乙二醇修饰的pH/还原敏感聚酰胺-胺(PAMAM)聚合物(PSSPG),并考察其对阿霉素(DOX)细胞内递送的影响.方法:合成3种不同双胍基比例修饰的双胍基化聚酰胺-胺聚合物,物理包载抗肿瘤药物阿霉素制得3种载药复合物(PG25/DOX,PG50/DOX,PG100/DOX),考察双胍基化修饰程度对双胍基修饰聚酰胺-胺/阿霉素复合物细胞摄取的影响.随后制备PEG化聚酰胺-胺/阿霉素复合物和双胍基修饰PEG化聚酰胺-胺/阿霉素复合物,并对其粒径电位、载药量、包封率、细胞摄取、体外释放以及细胞毒性等进行考察.结果:3种双胍基修饰聚酰胺-胺/阿霉素复合物的粒径均在40 ～ 50 nm,具有较高的包封率和载药量;随双胍基修饰程度的增加,复合物摄取略有增加;体外释放结果表明二硫键修饰复合物具有明显pH/还原敏感性;与PEG化聚酰胺-胺/阿霉素复合物相比,双胍基修饰PEG化聚酰胺-胺/阿霉素复合物组体外细胞实验摄取增加,细胞毒性亦随之增加.结论:双胍基和PEG修饰的pH/还原敏感聚酰胺-胺载体可用于细胞对于阿霉素的高效转运.