开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
一.课题研究现状及进展:
调节细胞死亡的纳米材料对肿瘤治疗的具有重要意义。利用近年来发现的细胞氧化应激调节能力和金属有机网络(MOF)的Fenton反应诱导能力,制备一种能诱导癌细胞发生铁调亡的MOF。在肿瘤发生过程中,癌细胞具有克服程序性细胞死亡的能力,并表现出不可控制的增殖。长期以来,凋亡被认为是程序性细胞死亡的唯一途径,且大多数纳米药物是基于诱导细胞凋亡的程序性细胞死亡而设计的。但近年发现,程序性细胞死亡机制不依赖于细胞凋亡,从而规避了其局限性。铁基纳米材料的抗癌能力通过铁离子可诱导芬顿反应产生ROS,而高的细胞内ROS浓度将引起生物膜中严重的脂质过氧化引发细胞铁凋亡。 金属有机框架材料(MOF)其比表面积大、载药率高、无长期生物毒性,且具有强大的可设计性可将多种治疗效果应用于同一纳米协同治疗系统。铁死亡MOF结合了MOF的优点与铁在癌症中的治疗效果,在癌症治疗的应用中具有更加突出的优势与应用前景。制备了一种新型的用于癌症治疗的纳米MOF药物并进行毒性初步评价。
- 拟研究或解决的问题:
癌症,又称作恶性肿瘤,是当今人类生命健康的重大威胁,全球每年新增癌症病例1800万,而因癌症死亡病例超过900万,成为威胁人类生命健康的三大疑难杂症之一。癌症治疗有几大困难:1药物选择性差,对正常细胞也存在细胞毒性2.化疗后期,药物诱发肿瘤耐药性,即使增加剂量也无治疗效果,而是刺激产生毒性.癌症的传统治疗方法有手术切除、化疗、放疗,但传统方法毒性强、选择性差、且对正常细胞组织伤害大。为减少癌症治疗带来的副作用并提高癌症治愈率,近年来提出来一系列新兴癌症治疗方法。在2003年发现一种新的化合物Eaststin可导致RAS突变的肿瘤细胞以不同于传统细胞凋亡和坏死的方式死亡,而后研究发现这种细胞死亡方式是铁依赖的、细胞内ROS堆积的新型调节性细胞死亡模式,并命名为铁死亡。越来越多的研究表明,铁死亡在肿瘤的增殖生长中发挥着重要的调节控制作用,并有望成为一种新的肿瘤治疗手段。
三.采用的研究手段:
1.细胞培养:配制培养皿,并在适宜的温度湿度pH条件下培养细胞
2.新型铁金属有机框架材料的合成:逐步合成一种新型铁基有机框架材料诱导肿瘤细胞铁凋亡,包裹透明质酸使其能靶向于肿瘤细胞过表达的CD44受体,通过HA-CD44受体介导的内吞作用实现增强肿瘤细胞的优先摄取。
3.MOF纳米粒的表征:使用透射电子显微镜(TEM)观察纳米MOF的形状确定透明质酸的包裹情况,通过动态光散射测定粒径分布、Zeta电位。使用紫外可见光光度计测定铁离子的释放情况。
4.MOF的毒性评价:通过MTT法测定细胞存活率评估NMOF的细胞毒性
四.预期效果:
