免疫金纳米笼对人乳腺癌细胞靶向光热治疗作用

目的基于金纳米笼的光热转换特性,观察经抗体修饰的免疫金纳米笼对人乳腺癌细胞MCF-7的靶向光热效应,探讨其对肿瘤细胞的杀伤效果及其细胞毒性。方法由银(Ag)立方纳米晶与次氯金酸(HAuCl4)置换反应得到金纳米笼,经Anti-CK19抗体修饰后制成具有生物靶向性的免疫金纳米笼。实验组(A组):将金纳米笼-抗体探针链接细胞后,由功率密度为1.5 W/cm2、波长为808 nm的激光照射30min;对照组(B组)分为2组:BⅠ组经相同光照强度和波长的激光单纯光照30 min;BⅡ组为单纯加金纳米笼无光照。观察A、B组温度随时间变化情况,通过荧光终止剂细胞染色及流式细胞术检测免疫金纳米笼的光热杀伤效应,应用四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法观察其细胞毒性。结果 A组温度升高明显,达48℃,而B组温度无明显变化,维持在35℃左右。荧光终止剂细胞染色及流式细胞术显示A组细胞大量凋亡,而B组细胞活性基本未受影响(P<0.05)。MMT法显示细胞毒性较小(P<0.05)。结论免疫金纳米笼对MCF-7细胞具有靶向杀伤作用,被用于光热治疗。

金纳米笼-量子点-Anti-AFP复合探针对肝癌细胞株的靶向光热治疗

目的热疗可靶向杀伤乳腺肿瘤细胞,但对肝肿瘤细胞的靶向热疗鲜见报道。本研究探讨金纳米笼-量子点-Anti-AFP复合探针对人肝癌细胞株HepG-2的靶向光热效应。方法用银立方纳米晶与次氯金酸通过置换反应法制备金纳米笼进行光热治疗,用水热合成法制备CnInS2-ZnS量子点进行细胞荧光显色,将金纳米笼、量子点和Anti-AFP三者耦合成金纳米笼-量子点-Anti-AFP复合探针。采用免疫组化的方法验证肿瘤细胞株是否表达AFP;用免疫荧光法验证复合探针与特定细胞株的靶向结合性;用功率密度为1.5W/cm2、波长为808nm激光照射进行光热治疗;用流式细胞术检测光热治疗后的细胞凋亡率;用荧光染色法检测光热治疗后的细胞死亡率。结果免疫组化实验发现,人肝癌细胞株HepG-2表达AFP,而乳腺癌细胞株Mcf-7不表达AFP。免疫荧光实验表明,复合探针中的Anti-AFP可与HepG-2结合并发出荧光,而不与Mcf-7细胞结合、细胞表面无荧光。光热实验表明,激光照射后,HepG-2细胞的升温明显高于Mcf-7,F=9.369,P<0.001;HepG-2的升温与探针浓度、激光照射时间成正相关、具有一定的时效量效关系。流式细胞术实验表明,光热治疗后,HepG-2的晚期凋亡率明显高于Mcf-7,t=12.551,P<0.001。荧光染色法显示,光热治疗后,95%的HepG-2细胞死亡,而Mcf-7细胞几乎均存活。结论金纳米笼-量子点-Anti-AFP复合探针可特异性与HepG-2细胞结合,并通过光热效应靶向杀伤HepG-2细胞。

免疫金纳米笼子介导热疗诱导人乳腺癌细胞凋亡研究

目的:研究抗体修饰的金纳米笼子对乳腺癌细胞的光热杀伤作用。方法:由银(Ag)立方纳米晶与次氯金酸(HAuCl4)置换反应得到金纳米笼子,经Anti-CK19抗体修饰后制成具有生物靶向性的免疫金纳米笼子。将其链接细胞后,由激光照射,在荧光显微镜下观察免疫金纳米笼子光热杀伤乳腺癌细胞的效果,通过流式细胞仪检测其对乳腺癌细胞株MCF-7、MDA-MB-231和MCF-7/TMA热疗效果的差异,用免疫组化方法检测热疗后细胞内Caspase-9蛋白的表达量,MMT比色法观察其细胞毒性。结果:免疫金纳米笼子可以通过光热作用来杀伤乳腺癌细胞;MCF-7细胞株对照组凋亡率为(0.056±0.007 8)%,实验组为(50.2±4.56)%,MCF-7/TAM细胞株对照组凋亡率为(0.006 3±0.005 4)%,实验组为(52.6±5.07)%,MDA-MB-231细胞株对照组凋亡率为(0.054±0.006 4)%,实验组为(49.0±4.81)%,差异无统计学意义,F=0.84,P=0.456;Caspase-9蛋白在37℃时表达水平为0.06±0.02,41℃表达水平为0.15±0.04,43℃表达水平为0.34±0.04,对照组光照后温度为34℃,表达水平为0.05±0.01,<43℃时,随着温度的升高Caspase-9的表达量明显升高,F=14.914,P<0.001;MMT法结果显示,高剂量免疫金纳米笼子可抑制乳腺癌细胞的增殖(F=5.774,P<0.001),且存在时间-效应(F=42.378,P<0.001)和剂量-效应(F=76.440,P<0.001)关系。结论:免疫金纳米笼子介导的光热疗法可以靶向杀伤乳腺癌细胞,上调Caspase-9的表达,是免疫金纳米笼子介导的热疗诱导乳腺癌细胞凋亡的机制之一。

Zn3In2S6-CEA量子点荧光探针对结肠癌细胞株SW480靶向标记及生物毒性研究

目的量子点荧光探针是量子点-抗体复合物,可用于靶向探测肿瘤细胞并在特定条件下使肿瘤细胞发光成像,同时具有对结肠癌诊断及治疗双重功效。本研究通过Zn3In2S6-CEA量子点荧光探针对结肠癌细胞株SW480靶向标记,并进一步研究其细胞毒性。方法用免疫组化法鉴定结肠癌细胞株SW480表达癌胚抗原(carcino-embryonic antigen,CEA),合成水溶性量子点Zn3In2S6并与抗CEA抗体结合形成Zn3In2S6-CEA荧光探针。用Zn3In2S6-CEA荧光探针对结肠癌细胞株SW480进行荧光标记,并用免疫荧光法检测荧光信号。用MTT法和流式细胞术检测与Zn3In2S6-CEA荧光探针结合后结肠癌细胞的增殖抑制和凋亡情况。结果新型Zn3In2S6-CEA量子点荧光探针可有效与结肠癌细胞株SW480结合,分别在荧光显微镜和共聚焦显微镜下显示其对SW480细胞株成功标记。5%浓度组Zn3In2S6-CEA探针在2、24、48和72h细胞抑制率分别为0.002 262、0.101 111、0.213 652和0.301 923,CuInS2@ZnS-CEA探针分别为-0.014 933、0.111 301、0.235 352和0.303 073。细胞毒性实验析因设计的方差分析结果表明,在48h时,Zn3In2S6-CEA探针组细胞抑制率显著低于CuInS2@ZnS-CEA探针组,t=23.928,P<0.001;其他时间点两组细胞抑制率差异无统计学意义;且两探针组的细胞抑制率均随着时间的增大而增大,不同时间点之间的细胞抑制率差异有统计学意义,F=4 721.400 1,P<0.001。探针和时间对细胞抑制率的交互作用差异有统计学意义,F=17.366 0,P<0.001。模型拟合效果理想,R2=0.999。流式细胞术实验结果与MTT法实验结果基本一致。结论结肠癌细胞株SW480胞膜和胞质中大量表达CEA抗原。新合成Zn3In2S6-CEA探针对其胞质和胞膜有效标记后,证实在孵育到达一定时间点时,Zn3In2S6-CEA探针的细胞毒性相比CuInS2@ZnS-CEA探针较低。

量子点荧光成像在肿瘤诊治应用研究进展

量子点(quantum dot,QD),又名"人造原子",是一种用原子人工合成的纳米材料,其在紫外光激发下可发出不同波长的荧光。QD直径小、发出的荧光峰窄、荧光亮度持久,具有取代有机染料用于肿瘤诊治的潜能。总结近年QD在荧光成像及肿瘤诊治方面的研究进展。方法应用PubMed及中国知网(CNKI)数据库检索系统,以"quantum dots,fluorescence imaging,oncotherapy,tumor therapy,量子点,肿瘤治疗,肿诊断,荧光成像"为关键词,检索2005-01—2016-03的相关文献391篇。纳入标准:(1)可用于生物荧光成像的低毒化QD;(2)靶向识别的功能化QD。根据纳入标准最终分析31篇文献。结果低毒化QD在细胞成像、活体靶向成像、淋巴结成像、活体肿瘤成像、活体肿瘤细胞示踪等荧光成像方面的研究,使正确定位淋巴结、利用QD深成像能力发现极小的肿瘤、乃至彻底切除肿瘤组织成为可能。功能化QD在肿瘤早期诊断和治疗上发挥更大作用,QD的药物靶向和QD介导的光热治疗肿瘤也有很好的临床应用前景。结论QD在生物荧光成像及肿瘤诊疗中的潜力巨大,具有进一步探索开发利用于临床的价值。

乳腺癌治疗中热疗的研究进展

乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一，也是引起女性死亡的重要病因；乳腺癌的发病率呈逐年上升趋势。根据乳腺癌目前的发病趋势，预计到2030年，