多西他赛纳米泡的制备和性质

目的优化多西他赛(docetaxel,DTX)纳米泡处方和工艺,并考察其性质。方法用Langmuir膜天平筛选成膜材料单甲氧基聚乙二醇-聚(乳酸羟基乙酸)共聚物(m PEG-PLGA)与不同膜稳定剂的最佳比例。以沸点为29.5℃的全氟戊烷为有机相,采用注入法制备m PEG-PLGA包裹DTX的纳米胶束,加入全氟戊烷后可形成纳米乳。考察纳米乳的处方工艺、及其形成纳米泡的条件。采用MTT法考察DTX纳米泡的MCF-7细胞毒性。结果成膜材料最佳比例为m PEG-PLGA∶司盘20=10∶1(摩尔比),形成的膜弹性好,可耐受温度和超声。DTX纳米泡有明显的温度和超声敏感性。随温度升高粒径逐渐增大;温度降低粒径减小。在超声作用下,纳米泡先发生合并,粒径变大,随后略有减小。DTX纳米泡有显著的MCF-7细胞毒作用,呈剂量依赖性。结论 DTX纳米泡有望成为肿瘤靶向超声触发释药新制剂。

纳米泡在诊疗领域中的研究进展

超声造影剂是指在超声成像中用来增强成像对比度的诊断药物。目前常用的超声造影剂是微泡,由于其粒径在微米级别范围内,它只能进行血管内成像;而粒径更小的纳米泡能穿透肿瘤血管壁的间隙,实现血管外肿瘤组织的成像,具有更大的科研前景与医用价值。进一步的研究表明:纳米泡在磁共振成像、药物递送系统及开放血脑屏障等方面亦具有广泛的应用价值。本文综述了纳米泡在这4个方面的研究进展,以期为未来纳米泡的研究做进一步的完善。

携载AMD070的靶向超声纳米泡的构建及其抑制乳腺癌细胞生长的效能评估

目的构建携载CXCR4小分子拮抗剂AMD070的诊疗一体化超声靶向纳米泡,观察其在体外与乳腺癌细胞的靶向结合能力,初步探讨靶向纳米泡联合超声靶向纳米微泡破坏(ultrasound targeted nano-microbubble destruction,UTMD)对乳腺癌细胞生长的抑制作用。方法通过碳二亚胺法和机械振荡法制备携载AMD070的靶向纳米泡,检测其物理特性,观察靶向纳米泡与乳腺癌细胞的特异性结合能力,CCK-8法筛选UTMD参数并评估在体外靶向纳米泡联合UTMD对乳腺癌细胞的生长抑制作用。结果携载AMD070的超声靶向纳米泡粒径(481.72±26.17)nm,电位(-7.14±0.31)mV,其中AMD070与脂质纳米泡有效连接,体外结合实验显示靶向纳米泡相较于空白纳米泡对CXCR4阳性乳腺癌细胞有更强的亲和力,靶向纳米泡联合优化的UTMD能明显抑制CXCR4阳性的乳腺癌细胞生长。结论靶向纳米泡能与CXCR4阳性表达的乳腺癌细胞特异性结合,并在优化后UTMD的配合下显著抑制CXCR4阳性乳腺癌细胞的生长。

携载CAⅨ多肽的靶向纳米泡动态监测肾癌移植瘤形成过程的实验研究

目的应用靶向纳米泡动态监测裸鼠肾癌移植瘤的形成过程,阐明靶向纳米泡在肿瘤形成过程中的成像特征和规律,探索靶向纳米泡诊断微小肿瘤的能力。方法建立人肾透明细胞癌皮下移植瘤裸鼠模型,于种植后第1天行二维超声检查,于第7天及第14天分别行二维、彩色多普勒血流显像(color doppler flow imaging,CDFI)和超声造影检查,定量分析移植瘤组织和癌旁组织中靶向纳米泡、空白纳米泡和微米泡的显像特点。应用免疫组织化学染色鉴定移植瘤组织和癌旁组织中碳酸酐酶Ⅸ(carbonic anhydraseⅨ,CAⅨ)的表达情况。结果种植后第7天,二维超声和超声造影显示,种植部位形成环状移植瘤组织,中间为未吸收的细胞悬液。种植后第14天,种植部位基本形成实性皮下移植瘤组织,细胞悬液完全吸收。二维超声结合超声造影可发现直径<1.5 mm的微小肿瘤,且靶向纳米泡在显像峰值强度、峰值降半时间、峰值降半时曲线下面积均优于空白纳米泡和微米泡(P<0.05),免疫组织化学染色证实移植瘤组织内高表达CAⅨ,而癌旁组织未表达CAⅨ。结论超声造影能有效监测移植瘤形成的过程,靶向纳米泡能使裸鼠肾癌皮下移植瘤组织特异性显像,有利于肾癌的早期诊断。

载阿霉素超声纳米泡的制备及其特性研究

目的制备载阿霉素超声纳米泡(doxorubicin-loaded nanobubbles,Dox-NBs)并观察其理化特性。方法通过薄膜水化法及机械振荡法制备空白超声纳米泡(nanobubbles,NBs)和Dox-NBs。以空白NBs组为对照组,Dox-NBs为实验组,采用纳米粒度电位仪检测比较两组的粒径、Zeta电位,采用光学显微镜、血球计数板检测Dox-NBs形态及浓度,酶标仪检测阿霉素的载药量与包封率,观察Dox-NBs组与Dox-NBs联合超声治疗仪组的体外药物释放率,并在超声下观察其体外显影情况。结果Dox-NBs组与空白NBs组的平均粒径分别为(286.93±14.45)nm、(119.20±16.89)nm,两者差异有统计学意义(P<0.01),Zeta电位分别为(-13.30±2.17)mV、(-11.07±1.33)mV,两者差异无统计学意义(P=0.056>0.05)。Dox-NBs大小、形态均匀,无聚集,浓度(3.17±2.37)×10^(8)个/毫升。阿霉素平均载药量为(45.85±2.17)μg/mg,包封率为(42.40±4.62)%,Dox-NBs组与Dox-NBs联合超声治疗仪组所有时间点的阿霉素体外累计释放量差异均具有统计学意义(P<0.05)。前24 h阿霉素累计释放量:Dox-NBs组为(48.05±4.88)%,Dox-NBs联合超声治疗仪组为(72.20±0.85)%,Dox-NBs联合超声治疗仪组在时长为5 h时药物释放达50%以上,Dox-NBs组时长为5 h药物释放仅为25%左右,经24 h释放至50%左右,前3 h Dox-NBs组药物释放曲线较联合超声辐射组平缓。体外超声显影结果可见点状均匀强回声。结论本实验成功制备了性质稳定的载阿霉素超声纳米泡,体外超声显影效果良好,为今后载药超声纳米泡进行体内肿瘤显像与治疗研究提供了实验依据。

诊断超声与超声治疗仪联合载阿霉素超声纳米泡作用于鼻咽癌细胞的体外实验研究

目的:制备载阿霉素超声纳米泡(Dox-NBs),评价其基本特性并对比Dox-NBs联合诊断超声(DUS)与超声治疗仪(TUS)作用于鼻咽癌细胞的体外实验研究。方法:通过薄膜水化法、机械振荡法制备Dox-NBs并检测其基本物理特性、载药量及包封率;体外药物释放实验分为Dox-NBs组、Dox-NBs+DUS组、Dox-NBs+TUS组3组,利用多功能酶标仪检测Dox累积释放量;培养鼻咽癌5-8F细胞,按照不同的处理方法分为4组:对照组、Dox-NBs组、Dox-NBs+DUS组、Dox-NBs+TUS组,各组处理3 h后完全培养基培养3 d,细胞计数试剂盒(CCK-8)法检测各组细胞活性。结果:Dox-NBs的平均粒径为(286.93±14.45)nm,Zeta电位(-13.3±2.17)mV,平均载药量(37.0±3.34)μg/mg,包封率(36.30±1.92)%;体外药物释放结果显示,Dox-NBs+DUS组与Dox-NBs+TUS组分别在2 h与24 h Dox的累积释放量比较,差异均有统计学意义(P<0.05);CCK-8检测细胞活性显示,Dox-NBs组的细胞存活率高于Dox-NBs+DUS组与Dox-NBs+TUS组(P<0.01),Dox-NBs+DUS组的细胞存活率最低,Dox-NBs+DUS组对鼻咽癌细胞活性抑制作用最大。结论:Dox-NBs联合辐照可以提高药物释放量及协同抑制鼻咽癌细胞活性,DUS联合Dox-NBs作用效果优于TUS联合Dox-NBs,DUS可作为更普及、简便工具介导载药纳米泡的药物释放。

石墨烯纳米泡的充电态操控

可控调节二维材料纳米结构电学行为的能力,可为创造新颖功能型应用提供有效手段。本文利用扫描隧道显微技术实现了对SiO_(2)衬底上单层石墨烯纳米泡充电行为的连续偏压操控。通过形貌表征,观测到了转移到绝缘体SiO_(2)衬底上的化学汽相沉积单层石墨烯中纳米泡结构的存在。进一步,证实了石墨烯纳米泡的非平面结构引起局域电子态密度的连续增强,并有效屏蔽衬底掺杂效应,形成类量子点结构。扫描隧道显微谱学成像表明,在正负偏压下,石墨烯纳米泡边界处均会出现微分电导增强的环状结构,且其直径变化趋势在狄拉克点两侧具有明显不同的行为:低于狄拉克点时,随着偏压降低,环形结构的尺寸逐渐增大;而在高于狄拉克点一侧,随着偏压增大,其尺寸变化很小。这一结果与实验测定的石墨烯纳米泡电子态密度在正负能量区间的分布特征保持一致。基于针尖的局域栅压效应,考虑石墨烯纳米泡电子态随着偏压变化持续地越过费米面引起的电导增强现象,可以很好地解释实验结果。与半导体中杂质态的充电行为不同的是,所观测到的石墨烯纳米泡的电离可以发生在正负偏压,且没有偏压阈值,这为未来研究其类量子点的新奇量子限域效应提供了新的调控手段。

纳米泡载药靶向治疗动脉粥样硬化的研究进展

动脉粥样硬化(AS)是我国城乡居民心血管疾病相关死亡的主要原因。目前的治疗方法是使用西药或中成药,以简单的制剂口服或静脉注射。然而,该方法存在生物利用度低、治疗持续时间长、患者依从性差等局限性,导致治疗效果普遍较差。为了克服这些挑战,细胞外囊泡已成为一种有前途的天然纳米递送系统,它可以有效地将治疗药物靶向特定位置,而不会对其他系统造成不利影响。这种方法在精准治疗心血管疾病方面具有巨大潜力。在各类细胞外囊泡中,仿生纳米气泡因其优越的生物相容性、无毒、靶向能力强、对肝肾损伤极小而受到关注。本文全面综述了AS治疗策略的最新进展,以及利用纳米气泡(包括传统纳米气泡药物递送和仿生纳米气泡药物递送)治疗AS的最新进展。

微泡·纳米泡的基础及在洗涤中的应用

微泡可用于水处理和半导体清洗,纳米微泡可用于农业和水产业等的清洗。直径小于50μm的微泡在水中会不断缩小直至消失。此时就会产生活性氧(自由基)。利用这一现象可以清洗固体表面(半导体和纤维)。此外,普遍认为纳米泡是微泡的残留物,因其被电解质离子壳所包裹,从而,具有稳定性。在切削现场,作为冷却液的纳米微泡还能起到清洗机械的辅助作用。通过阐明纳米微泡的作用机理,有望开发一种新的清洗技术。

三七总皂苷复合纳米囊泡对糖尿病足溃疡大鼠皮肤创面愈合及血管生成的影响

目的:探究三七总皂苷(PNS)复合纳米囊泡对糖尿病足溃疡(DFU)大鼠皮肤创面愈合及血管生成的影响。方法:取雄性SD大鼠构建DFU模型,将造模成功的27只大鼠随机分为DFU组、PNS组和PNS复合纳米囊泡(PNS-CNV)组,每组9只。另取12只血糖正常的皮肤创面大鼠作为对照组(Control组)。比较各组创面愈合率。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测大鼠血清中炎症因子白介素(IL)-6、IL-8和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,苏木精—伊红(HE)染色法检测创面组织病理学变化,免疫组化染色检测创面组织微血管密度(MVD),western blotting法检测创面组织中血管生成因子(VEGF)、神经源性基因同源蛋白(Notch1)蛋白表达。结果:造模后DFU组、PNS和PNS-CNV组大鼠空腹血糖(FBG)均高于Control组(P<0.05);药物干预7 d、14 d时,与DFU组相比,PNS组和PNS-CNV组大鼠FBG明显降低,且PNS-CNV组低于PNS组(均P<0.05)。与Control组相比,DFU组大鼠创面愈合率、创面组织CD34阳性表达、MVD及VEGF蛋白表达量均明显降低,血清IL-6、IL-8、TNF-α含量及创面组织Notch1蛋白表达量升高(均P<0.05);与DFU组相比,PNS和PNS-CNV组大鼠创面愈合率、创面组织CD34阳性表达、MVD及VEGF蛋白表达量升高,血清IL-6、IL-8、TNF-α含量及创面组织中Notch1蛋白表达量降低(均P<0.05);与PNS组相比,PNS-CNV组大鼠创面愈合率、创面组织CD34阳性表达、MVD及VEGF蛋白表达量升高,血清IL-6、IL-8、TNF-α含量及创面组织Notch1蛋白表达量降低(均P<0.05)。结论:PNS-CNV可上调DFU大鼠创面组织中VEGF表达,抑制炎症反应,促进新生血管生成,从而加速创面的愈合,且该作用优于PNS。

辣椒来源外泌体样纳米囊泡通过ERK1/2通路拮抗巨噬细胞向泡沫细胞转化

[目的]研究辣椒来源外泌体样纳米囊泡(CDELN)抑制氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导THP-1源性巨噬细胞泡沫化的作用机制。[方法]通过组织破碎、差速/超速离心及蔗糖密度梯度离心等步骤,分离提纯CDELN。利用ox-LDL刺激THP-1源性巨噬细胞24 h建立泡沫细胞模型,并进一步研究CDELN对巨噬细胞泡沫化的作用及其机制。采用激光共聚焦显微镜检测THP-1源性巨噬细胞对CDELN和人DiL标记乙酰化低密度脂蛋白(DiL-ac-LDL)的摄取;采用油红O染色检测细胞内胆固醇含量,通过分析细胞油红O染色阳性面积评估细胞内脂质累积影响;RT-qPCR和Western blot检测清道夫受体A(SRA)、脂肪酸转运蛋白(CD36)、凝集素样氧化型低密度脂蛋白受体1(LOX-1)、ATP结合盒转运体A1/G1(ABCA1/G1)以及丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路p-ERK、p-p38 MAPK和p-c-Jun的mRNA和蛋白表达水平。[结果]CDELN是大小均一、具有双层膜结构、富含蛋白质和核酸的外泌体样纳米囊泡,能被巨噬细胞摄取。DiL-ac-LDL摄取实验提示CDELN可抑制巨噬细胞的胆固醇摄取。油红O染色实验提示CDELN可减轻ox-LDL诱导下的胞内胆固醇蓄积。RT-qPCR及Western blot显示,CDELN能够显著降低ox-LDL诱导的THP-1源性巨噬细胞基质金属蛋白酶9(MMP-9)、SRA、CD36、LOX-1的mRNA水平,以及降低p-ERK、SRA、CD36、LOX-1蛋白水平。加入p-ERK激动剂Yoda1后,CDELN的保护作用被明显逆转。[结论]CDELN可显著抑制巨噬细胞泡沫化,该作用可能与抑制MAPK通路ERK1/2的磷酸化水平有关。

携双抗体纳米微泡对卵巢癌细胞增殖活性的影响

背景:免疫治疗可通过多种途径增强抗肿瘤免疫反应,联合免疫治疗是一个更好的选择。超声靶向微泡破坏技术可将药物、基因、抗体和细胞因子直接输送到免疫细胞的细胞质中,进一步增强免疫应答。然而,通过超声靶向微泡破坏技术将携趋化因子受体4抗体和细胞程序性死亡配体1抗体双靶向纳米微泡应用于卵巢癌的治疗尚未见报道。目的:探讨超声辐照携趋化因子受体4抗体和程序性死亡配体1抗体双靶向纳米微泡对卵巢癌细胞增殖、迁移的影响。方法:对IOSE-80正常卵巢上皮细胞及SKOV3、CAOV3卵巢癌细胞进行培养及扩增,采用双标记荧光免疫法对3种细胞中的趋化因子受体4和细胞程序性死亡配体1蛋白进行共定位,蛋白质印迹法检测3种细胞中趋化因子受体4和程序性死亡配体1蛋白相对表达量,并筛选出实验细胞。制备携不同配体的靶向纳米微泡后,即单纯的纳米微泡、携趋化因子受体4抗体的纳米微泡、携趋化因子受体4和程序性死亡配体1抗体的纳米微泡。取对数生长期的SKOV3卵巢癌细胞,分6组处理:A组加入McCoy’s 5A培养基,B组加入含基质细胞衍生因子1的McCoy’s 5A培养基,C组加入单纯的纳米微泡溶液与含基质细胞衍生因子1的McCoy’s 5A培养基,D组加入携趋化因子受体4抗体的纳米微泡溶液与含基质细胞衍生因子1的McCoy’s 5A培养基,E组加入携趋化因子受体4和程序性死亡配体1抗体的纳米微泡溶液与含基质细胞衍生因子1的McCoy’s 5A培养基,F组加入单纯的纳米微泡溶液,超声辐照120 s,孵育48 h后,采用CCK-8法检测细胞存活率,通过伤口愈合实验检测B-E组细胞的愈合迁移能力。结果与结论:①免疫荧光染色显示,3种细胞均可表达趋化因子受体4和程序性死亡配体1蛋白;蛋白质印迹法检测显示,SKOV3、CAOV3卵巢癌细胞中的趋化因子受体4和程序性死亡配体1蛋白表达量均高于IOSE-80正常卵巢上皮细胞(P<0.05);②CCK-8检测结果显示,B组细胞存活率高于A组(P<0.05),F组细胞存活率低于A组(P<0.05),B-E组细胞存活率逐渐降低,组间两两比较差异有显著性意义(P<0.05);③伤口愈合实验显示,B-E组细胞愈合率逐渐降低,组间两两比较差异有显著性意义(P<0.05);④结果表明,超声靶向微泡破坏技术联合携趋化因子受体4抗体和程序性死亡配体1抗体双靶向纳米微泡可显著抑制卵巢癌细胞的增殖迁移。

顾月清/李斯文团队在Nature Nanotechnology发表双特异性纳米囊泡系统治疗血液恶性肿瘤的最新研究成果

近日,本刊编委、我校工学院顾月清教授、李斯文教授团队在国际一流期刊Nature Nanotechnology(IF=38.3)发表最新研究成果“A bispecific nanosystem activates endogenous natural killer cells in the bone marrow for haematologic malignancies therapy”。

M1巨噬细胞来源的纳米囊泡通过将M2巨噬细胞转化为M1型巨噬细胞抑制小鼠子宫内膜异位症发展

目的探究M1巨噬细胞来源的纳米囊泡(M1-NV)治疗子宫内膜异位症(EMS)的有效性和关键机制。方法通过差速离心法从巨噬细胞培养上清液中分离细胞外囊泡(EV)。免疫荧光细胞化学染色检测波形蛋白(vimentin)、CD31和F4/80表达分别鉴定EMS患者子宫内膜基质细胞(EMS-ESC)、人脐静脉内皮细胞(HUVEC)、极化的腹膜巨噬细胞。通过在0~4℃环境下注射器吸取细胞悬液后,通过(5、1、0.4、0.22)μm聚碳酸酯膜过滤器进行过滤制备M1-NV。流式细胞术分析RAW264.7小鼠腹腔巨噬细胞的体外极化情况、反转录PCR检测其血管内皮生长因子(VEGF)、CD86、白细胞介素6(IL-6)、IL-1β和肿瘤坏死因子α(TNF-α)、精氨酸酶1(Arg1)、CD163、CD206和IL-10的表达。将PKH67标记的M1-NV在与EMS-ESC、HUVEC和巨噬细胞共同培养,通过小管形成实验检测M1-NV对HUVEC小管形成的影响、通过Transwell^(TM)侵袭和迁移实验检测EM-ESC在迁移和浸润能力方面的变化。结果通过对NV内含物的检测发现NV中的蛋白质和其他生物活性颗粒含量远多于来自相同数量的EV;与EMS-ESC、HUVEC和巨噬细胞共同培养时,PKH67标记的M1-NV在均被细胞摄取内化。与M0-NV处理相比,20μg/mL M1-NV就能够有效地将M2巨噬细胞重新编码为M1巨噬细胞。与空白组和M0-NV组相比,M1-NV处理后的EMS-ESC侵袭和迁移明显减少、HUVEC的小管形成减少,而用M2-NV处理的EMS-ESC则相反。结论M1-NV可以将M2巨噬细胞重新编码为M1巨噬细胞,抑制EMS-ESC的侵袭、迁移并阻碍血管形成,进而阻碍EMS的发生和发展。

纳米细胞囊泡负载姜黄素促进糖尿病小鼠创面的愈合

背景:间充质干细胞来源的外泌体及姜黄素均能促进糖尿病难愈合创面的愈合,但外泌体存在产量低的问题,而姜黄素存在结构相对不稳定、溶解性差等问题,影响了修复效果。目的:观察负载姜黄素的纳米细胞囊泡对糖尿病小鼠难愈合创面的修复效果。方法:分离提取C57BL/6J乳鼠原代骨髓间充质干细胞,使用姜黄素溶液悬浮细胞,采用微型挤出机制备出负载姜黄素的纳米细胞囊泡,检测囊泡的包封率与载药量。①体外实验:采用细胞计数法检测不同质量浓度(0,10,20,40,80 mg/L)纳米细胞囊泡对成纤维细胞NIH-3T3增殖的作用,Transwell实验检测纳米细胞囊泡(40 mg/L)对成纤维细胞迁移能力的影响。检测姜黄素对脂多糖诱导的RAW 264.7巨噬细胞炎症因子——肿瘤坏死因子α、白细胞介素6 mRNA表达量的影响。②体内实验:取24只成年C57BL/6J小鼠,腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病模型,造模成功后于背部制作2个直径6 mm的创面,A组注射PBS,B组注射纳米细胞囊泡,C组注射姜黄素溶液,D组注射负载姜黄素的纳米细胞囊泡,每组6只,观察创面愈合情况与组织形态学变化。结果与结论:①囊泡的包封率为42%,载药率为2.3%;不同质量浓度的纳米细胞囊泡均可促进成纤维细胞的增殖,其中以40 mg/L效果最明显;40 mg/L的纳米细胞囊泡可促进成纤维细胞的迁移;姜黄素降低了脂多糖刺激的巨噬细胞的炎症反应;②创面造模14 d后,B、C、D组创面明显缩小,其中D组创面面积最小;苏木精-伊红与Masson染色显示,创面造模后7 d,B、C、D组创面有大量的肉芽组织形成与胶原纤维沉积,其中以D组最多;创面造模后14 d,B、C、D组创面的肉芽组织形成与胶原纤维沉积进一步增多,其中以D组最多;③结果表明,负载姜黄素的纳米细胞囊泡可发挥纳米细胞囊泡和姜黄素的协同作用,促进糖尿病创面的愈合。

泡排辅助增压工艺在Y井区的应用研究

Y井区部分气井经过逐年开采井口压力逐渐低于或与地面集输系统压力持平,为确保产能连续释放而采取增压生产。本文针对增产生产过程中气井临界携液流量、生产不连续、排水效果差等问题开展泡排辅助增压研究,研究表明:①单井增压生产尽量选无阻高,储层物性好的井,生产时需要合理配产,控制好压降速率;②常规泡排辅助每5天按照1:3比例加注UT-11C泡排剂50L,增产效果好且能够连续生产;③纳米泡排辅助增压排液效果优于常规泡排辅助增压排液效果,与常规泡排对比排液量提高106.6%,产气量提升16.5%。

负载EGCG和葡聚糖水解酶的纳米囊泡构建及其对变形链球菌抗菌作用的实验研究

目的:探究负载表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocatechin gallate,EGCG)和葡聚糖水解酶的纳米囊泡对变形链球菌(Streptococcus mutans, S.mutans)的抗菌作用。方法:制备负载EGCG和葡聚糖水解酶的纳米囊泡,并利用透射电子显微镜(transmission electron microscope,TEM)对其进行表征,通过紫外吸光度法测定其载药率,通过抑菌及抗菌实验检测其对S.mutans的抗菌效果。结果:负载EGCG和葡聚糖水解酶的纳米囊泡在TEM下为均匀球体,粒径约为100 nm,体外稳定性良好,载药率达74.06%;最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)为24μg/mL,最小杀菌浓度(minimum bactericidal concentration,MBC)为32μg/mL,显示出抗S.mutans的特性。结论:本实验成功构建了目标纳米囊泡,且其对S.mutans具有抗菌效果。

载Cas9-RNP细胞膜囊泡仿生纳米粒的制备及其对小鼠巨噬细胞NLRP3基因的敲低作用

目的通过使用小鼠巨噬细胞膜包裹Cas9核糖核蛋白复合物(RNP),制备Cas9-RNP仿生纳米粒Cas9-RNP@MMs,旨在利用此仿生纳米粒递送Cas9-RNP复合物用于基因编辑,并进一步在体外研究小鼠巨噬细胞RAW264.7对Cas9-RNP@MMs的内吞情况及其基因编辑效果,为开发低毒性的抑制NLRP3治疗靶点的仿生纳米粒载体提供证据。方法将提取的小鼠巨噬细胞细胞膜与制备的Cas9-RNP混合,超声后使用脂质体挤压仪挤压得到Cas9-RNP@MMs。使用纳米颗粒跟踪仪检测Cas9-RNP@MMs的颗粒直径,透射电子显微镜下观察Cas9-RNP@MMs的颗粒形态。激光共聚焦荧光显微镜成像分析细胞对Cas9-RNP@MMs的内吞情况。采用MTT法检测Cas9-RNP@MMs生物相容性。通过qPCR和Western blot检测NLRP3表达,来验证Cas9-RNP@MMs敲低NLRP3基因的效果。结果采用巨噬细胞细胞膜制备的Cas9-RNP@MMs平均粒径约为216 nm;激光共聚焦荧光显微镜下,Cas9-RNP@MMs能成功被RAW246.7细胞摄取;MTT检测结果显示Cas9-RNP@MMs处理的小鼠巨噬细胞RAW246.7具有良好的生物相容性;qPCR和Western blot检测显示,有两条NLRP3特异的向导RNA(sgRNA)通过Cas9-RNP@MMs介导,有良好的敲低NLRP3基因表达的效果。结论利用仿生纳米粒成功制备了内腔载有Cas9-RNP复合物的纳米级囊泡Cas9-RNP@MMs,Cas9-RNP@MMs具有良好的生物相容性并且可以被RAW246.7细胞高效内吞;含有NLRP3特异的sgRNA的Cas9-RNP@MMs能够特异性敲低NLRP3基因表达。

工程化纳米囊泡结合化疗用于增强肿瘤免疫治疗

目的:结合免疫治疗与化疗,以改善肿瘤的治疗效果,为安全有效的肿瘤免疫治疗策略的发展提供更多见解。方法:使用工程化纳米囊泡,囊泡膜上表达PD-1受体,可以靶向肿瘤细胞表面的PD-L1,通过破坏PD-1/PD-L1免疫抑制通路增强抗肿瘤反应。同时,囊泡包裹的化疗药物阿霉素可以进入肿瘤细胞核,抑制DNA与RNA的合成,诱导肿瘤细胞死亡。结果:实验证实,制备的PD1-阿霉素材料具备良好的稳定性、安全性,能准确靶向肿瘤部位,阿霉素在细胞核部位起作用,能有效地进行肿瘤杀伤。结论:本研究首次将PD-1免疫检查点抑制与化疗药物阿霉素相结合,利用PD-1囊泡安全性高、长循环的特点作为包裹化疗药物阿霉素的载体,这种方法可以进行肿瘤细胞的有效靶向与治疗,实现肿瘤的有效清除。

融合纳米囊泡在癌症治疗中的研究进展

细胞外囊泡(Extracellular vesicles,EVs)凭借其天然的生物学特性和后天获得的多功能优势,逐渐参与到机体调节的生理及病理过程中,成为疾病预防、治疗、评估的有力工具。癌症是目前危害人类健康的重大疾病之一,其临床治疗手段主要依靠放化疗、手术切除及新兴的免疫治疗。然而,以上治疗方式存在药物毒副作用强、生物利用度低、治疗成本昂贵、易复发等不足,极大影响癌症的治疗进展。因此,EVs的出现为癌症治疗提供了更加安全、高效的治疗策略,但天然产生的单一EVs产量低、自体靶向能力弱且载药能力低,在疾病治疗临床转化方面的发展受限。因此,建立普适性强且灵活性好的多功能融合纳米囊泡是扩大EVs实际效用的关键。本综述系统地总结了融合纳米囊泡的制备方法、分类特点、在癌症治疗中的应用及面临的挑战,为开发有前途的精准医疗纳米平台提供理论指导。