由自组装构筑蛋白酶响应性近红外/磁共振双显影微球

由分子侧链上修饰近红外荧光分子的聚赖氨酸及表面聚丙烯酸修饰的磁共振显影磁性纳米颗粒为组装单元,采用自组装法构筑了在近红外、磁共振双重显影中均具有蛋白酶响应性的纳米尺度自组装微球.微球形成的组装驱动力为聚赖氨酸侧链氨基与磁性纳米颗粒表面羧基在水相中的静电相互作用,两类组装前驱体在静电力作用下组装为纳米尺度团聚体,再通过戊二醛对氨基的适度交联来构筑胰蛋白酶响应的双显影复合微球.该复合微球处于自组装聚集状态时,微球内近红外荧光分子间的距离减小从而发生荧光共振能量转移,导致荧光分子的自淬灭;而在胰蛋白酶活化后的解组装状态,微球内聚赖氨酸重复单元间的酰胺键被胰蛋白酶切断,荧光分子间距扩大,共振能量转移现象消失,从而导致复合微球在胰蛋白酶存在下释放荧光,荧光释放强度/淬灭强度的比值最高可达18.此外,自组装微球的磁共振显影同样具有胰蛋白酶敏感性,这与组装—解组装过程导致微球内磁性纳米颗粒的局部浓度及聚集状态发生变化有关.细胞和动物实验研究表明,复合微球呈现低细胞毒性,并可特异性地对胰蛋白酶阳性的细胞和组织进行近红外/磁共振双显影,在胰蛋白酶的生物影像学检测中具有潜在的应用前景.

脑胶质瘤通过MRI@NIRF双模态靶向纳米造影剂的成像研究

目的:为提高脑胶质瘤成像效果,构建一种具有磁共振(MRI)与近红外荧光(NIRF)成像双模态纳米造影剂。方法:通过π-π自组装法制备负载有近红外探针IR-780和T1核磁增强剂Gd-DTPA的聚多巴胺纳米载体,并对其性能进行表征,评估其在体外培养鼠神经元细胞系NSC34和BABL/c小鼠体内的毒性之后,利用裸鼠脑胶质瘤原位模型检测其成像效果。结果:所制备的双模态纳米造影剂呈球形,粒径53. 5±4. 1 nm,zeta电位为-5. 0±2. 7 m V,可稳定存放3个月以上,IR-780的包裹率为91. 2%±4. 1%,载药量35. 1%±3. 2%; Gd-DTPA的包裹率为88. 2%±5. 2%,载药量21. 3%±2. 9%,72 h内负载物释放率小于40%,且具有明显的p H响应性。双模态纳米造影剂在体内可有效增强IR-780和Gd-DTPA的成像效果,其中MRI弛豫率高于游离Gd-DTPA约15倍,且未见明显的毒性。结论:MRI@NIRF双模态纳米造影剂能有效的应用于脑胶质瘤的双模态成像和诊断中,具有广阔的开发前景。