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《第十届全国化学生物学学术会议报告摘要集(女性科学家论坛)》2017年
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线粒体靶向复合纳米结构用于肿瘤治疗

陈玉芝  王卓  
【摘要】:作为"细胞动力工厂",线粒体的一个重要功能就是生成能源分子ATP。除此之外,线粒体还有很多其他功能,包括产生活性氧(ROS)、还原性小分子和代谢产物、调控细胞信号转导、细胞死亡和物质代谢,是细胞内重要的应激性感受器,使得细胞能够适应外界环境。目前的研究结果都证实在癌细胞中,线粒体的生物合成和质量控制都普遍上调了。一些癌细胞中存在线粒体中三羧酸循环中相关酶的基因突变,从而促进了与癌症相关的代谢改变。线粒体在癌细胞转移、增殖、代谢及治疗过程中都有不同的表现。研究表明线粒体与细胞凋亡有着密切关系,如能实现对细胞线粒体的靶向药物递送,有望获得更好的肿瘤治疗效果。聚多巴胺(PDA)表面具有儿茶酚结构,能与氨基和巯基等官能团发生化学反应,同时其表面的羟基、苯环可与其它分子通过氢键和π-π相互作用,因此聚多巴胺对很多化合物具有较强的"吸附"作用。聚多巴胺还是一个很好的光热试剂,其在808nm激光的照射下可产生热量,具有辅助杀死细胞的功能。基于PDA以上功能,我们将对线粒体有靶向作用的罗丹明B(Rhod B)和肿瘤化疗药阿霉素(Dox)修饰到PDA表面,同时将RhodB和Dox递送到细胞内,在808nm激光的辅助下能有效提升肿瘤细胞的凋亡效率,在动物实验中PDA复合材料能有效抑制小鼠皮下肿瘤的生长。此研究成果提示针对线粒体的药物递送可能获得更好的治疗结果。

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