新型纳米探针基础上的肿瘤靶向和选择性治疗

【摘要】：目的:成功研制无毒的纳米探针对于肿瘤的早期探测和选择性治疗是一项挑战性的任务。具有独特等离子共振效应的金纳米棒是一个理想的候选剂。然而,由于制备过程中表面存在有毒的表面活性剂CTAB,大大限制了金纳米棒在生物医学中的应用。方法:我们应用功能化的树形分子通过"转相法"完全去掉了金纳米棒表面的CTAB,经树形分子修饰的金纳米颗粒拥有更好的分散性和自主装。RGD多肽与树形分子修饰的金纳米棒共价结合形成单分散、生物相容性好、无毒的纳米探针,其最大吸收蜂在820nm左右。结果:RGD多肽共扼的纳米棒探针能选择性结合αVβ_3整合素阳性的黑素瘤A375细胞,在近红外激光下,纳米探针将激光转化为热能对肿瘤细胞进行选择性杀伤。这种生物探针对实体肿瘤模型也呈现了相似的杀伤效果。研究结果显示纳米探针通过两条途径杀伤肿瘤细胞:(1)智能化的探针通过主动靶向途径结合肿瘤细胞,在近红外激光照射下,金纳米棒将光能转化为热能直接杀死细胞;(2)纳米探针与肿瘤血管内皮细胞结合,在近红外激光照射下,破坏肿瘤新生血管,阻断肿瘤细胞的营养供应,导致肿瘤细胞"饿死"。结论:这种新型的生物探针有潜力用于多数肿瘤的早期探测和选择性治疗。