一、Genes Differentially Expressed in Human Lung Fibroblast Cells Transformed by Glycidyl Methacrylate(论文文献综述)
马顺鹏[1](2021)在《甲基丙烯酸环氧丙酯诱导16HBE细胞恶性转化过程相关差异表达LncRNA筛选及其研究》文中认为甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidylmethacrylate,GMA)作为一种高产量基础性工业用化学品,因其交联聚合的特性,广泛用于医药、食品包装等高分子材料的合成加工。2019年12月国际癌症研究中心(International Agency for Research on Cancer,IARC)将GMA归为“对人类很可能致癌”(Group 2A),但目前GMA的致癌机制仍不明确,因此探讨GMA致癌机理尤为重要。长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA)可参与细胞生命活动多个信号转导的调控过程,在恶性肿瘤的发生过程发挥着重要作用。目的:在建立低浓度GMA反复染毒诱导16HBE细胞恶性转化模型的基础上,采用高通量LncRNA芯片筛选GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关的差异表达LncRNA,确定该过程不同时期特异性的差异表达LncRNA及其相关的信号通路,并对相关的特定LncRNA进行共表达分析和验证,探讨其在GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中的潜在功能。方法:1.细胞毒性试验确认低浓度GMA重复染毒诱导16HBE细胞恶性转化的剂量为8μg/mL。取对数生长期的16HBE细胞,DMSO作为溶剂对照,终浓度为8μg/mLGMA为处理组,每次染毒72h,间隔24h后重复染毒3次,记为第0代,进行传代培养。收获GMA处理组和DMSO对照组第10、20和30代细胞,conA凝集试验和软琼脂克隆形成试验观察细胞恶性转化过程的生物学特性改变。2.收集GMA处理组和同步DMSO对照组第10、20和30代细胞,Trizol试剂提取总RNA,采用高通量LncRNA芯片获得不同时期LncRNA表达量,筛选不同时期的差异表达LncRNA;设定筛选标准为差异表达变化倍数(Fold chang,FC)≥2.0,在单个时期差异表达LncRNA(FC≥2.0,且P<0.05),而在其他两个时期无明显变化(FC<2.0或者FC≥2.0而P>0.05),聚类方法分析GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程及其不同时期特异性差异表达LncRNA;根据不同时期差异表达LncRNA表达水平的动态改变情况,结合时间序列分析STEM软件进一步分析不同时期差异表达LncRNA的状态变化。3.基因集富集分析(Gene Set Enrichment Analysis,GSEA)该过程不同时期差异表达LncRNA涉及的信号通路变化情况;结合不同时期LncRNA和相关mRNA表达量结果,筛选得到生物信息学数据库中高相关性的LncRNA-miRNA-mRNA对,Cytoscape软件构建ceRNA调控网络;基于ceRNA调控网络中关键基因评分及文献证据,预测GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关的特定LncRNA及其相关调控轴,实时定量PCR验证相关的特定LncRNA的表达水平。结果:1.GMA诱导16HBE细胞恶性转化及其相关差异表达LncRNA筛选1.1 GMA诱导16HBE细胞恶性转化GMA的细胞毒性试验表明,随着染毒浓度增加细胞存活率逐渐降低,两者存在明显的浓度-效应关系。其中8 μg/mLGMA处理后细胞相对存活率为93.67%,高于8 μg/mL时,细胞存活率明显降低,故选用8 μg/mL作为低浓度GMA重复染毒诱导16HBE细胞转化试验的染毒剂量。GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中,ConA凝集试验可见,第10代GMA处理组细胞仅在ConA浓度为200μg/mL时发生微弱凝集,第20、30代GMA处理组细胞凝集程度逐渐增强,同时期DMSO对照组细胞均未发生凝集;软琼脂克隆形成试验观察到,第10、20代GMA处理组在软琼脂中均未形成集落,第30代GMA处理组细胞可在软琼脂中形成集落,而同时期DMSO对照组细胞均未形成集落,表明第30代GMA处理组细胞具有恶性转化细胞的生物学特性。基于此,我们将第10、20和30代细胞GMA处理组细胞分为细胞恶性转化前期、中期和后期。1.2 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关差异表达LncRNA筛选检测GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程第10、20和30代细胞GMA处理组和DMSO对照组的LncRNA表达水平,第10代GMA处理组细胞差异表达LncRNA 1789个,其中差异表达变化倍数上调642个,下调1147个;第20代GMA处理组细胞差异表达LncRNA2601个,其中上调1517个,下调1084个;第30代GMA处理组细胞差异变化LncRNA 1183个,其中上调574个,下调609个。2 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程不同时期相关差异表达LncRNA分析2.1 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程不同时期特异性差异表达LncRNA分析GMA诱导16HBE恶性转化过程中第10代GMA处理组细胞特异性差异表达LncRNA有1117个,其中差异表达上调LncRNA436个,下调LncRNA 681个;第20代GMA处理组细胞特异性差异表达LncRNA有1806个,其中上调LncRNA 974个,下调832个;第30代GMA处理组细胞中特异性差异表达LncRNA774个,其中上调361个,下调413个。2.2 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程不同时期差异表达LncRNA状态变化分析在GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中不同时期差异表达LncRNA状态变化分析中,得到第10、20和30代GMA处理组细胞状态变化方向一致的差异表达LncRNA21个,其中一致性上调16个,一致性下调5个;第10代GMA处理组细胞下调,而第20、30代上调的差异表达LncRNA8个;第10、20代GMA处理组细胞表现为下调,而第30代为上调的差异表达LncRNA 4个;第10代GMA处理组细胞表现为上调,而第20、30代为下调的差异表达LncRNA 4个;第10、20代GMA处理组细胞表现为上调,而第30代为下调的差异表达LncRNA 3个。STEM时间序列分析软件对三个时期所有LncRNA状态变化作进一步分析,在给定前20个时间趋势模型中,筛选得到16HBE细胞恶性转化过程中存在上调和下调的趋势性变化的差异表达LncRNA,其中上调趋势性变化的差异表达LncRNA 35个,下调趋势性变化的差异表达LncRNA 30个。3 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关差异表达LncRNA功能分析3.1 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程不同时期差异表达LncRNA涉及的信号通路分析GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程的第10、20和30代细胞差异表达LncRNA涉及的信号通路分析结果发现,细胞恶性转化前期细胞损伤表现为能量代谢发生异常,并伴随部分癌症相关信号通路的激活;细胞恶性转化中期细胞周期相关信号通路被显着性富集,同时与TGF-β信号通路、Wnt信号通路激活存在关联;细胞恶性转化后期的富集项中,与细胞恶性转化中期的富集结果有较多吻合,其中包括细胞周期和有丝分裂信号相关的通路绝对富集分数值要普遍高于细胞恶性转化中期,此外P53信号通路以及MYC靶点基因集等癌症相关的信号通路也被激活。3.2 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关的特定LncRNA共表达分析和验证选择GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中差异表达上调、下调趋势性变化LncRNA构建ceRNA调控网络,结果提示在GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中,差异表达上调趋势LncRNA可能通过LncRNAT215985 | miR-372-3p |SLAMF7,LncRNA G020213 | miR-124-5p| NRG1,LINC00310 |miR-377-3p |KIAA1644调控轴发挥作用;下调趋势的差异表达LncRNA可能通过LncRNA RMST | miR-10522-5p | ARMCX4,LncRNA AC009542.2 | miR-1197 | GNB1L,LINC01580 | miR-1266-5p | AP5S1调控轴,在细胞恶性转化过程发挥作用。ceRNA调控网络中与差异表达LncRNA存在靶向调控关系的差异表达mRNA进行信号通路分析,结果提示差异表达上调和下调趋势性变化LncRNA可能参与细胞恶性转化过程的上皮间质转化和癌症相关信号激活过程。LINC00310、LncRNARMST可以作为GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关的特定LncRNA,其作用机制有待进一步研究。结论:1.8 μg/mL GMA重复染毒能够诱导16HBE细胞发生恶性转化。2.在GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中,不同时期存在多个特异性和状态变化的差异表达LncRNA,可以为筛选得到GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关的特定LncRNA提供线索。3.GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中,不同时期相关的差异表达LncRNA涉及的信号通路有所区别,细胞恶性转化前期的细胞损伤以能量代谢异常为主;细胞恶性转化中期出现DNA损伤修复相关信号通路激活;细胞恶性转化后期P53等癌症相关的信号通路激活,同时细胞周期相关信号通路被抑制,导致转化后期细胞脱离正常周期调控,促使GMA处理组第30代细胞完成恶性转化。4.LINC00310、LncRNA RMST可作为GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关的特定LncRNA,其作用机制有待进一步研究。
殷茂力[2](2021)在《壳聚糖基抗菌医用材料的构建与性能研究》文中认为随着现代医用材料的迅速发展以及病原微生物危害的复杂化,应用于伤口愈合和组织工程等领域的抗菌医用材料在需求量稳步增长的同时,高性能化要求不断提高,不仅需要持续有效降低病原微生物对生物机体的危害,还应具备安全无毒、不引起宿主反应等特点。但是,目前多数添加型抗菌医用材料存在抗菌剂易溶出、抗菌效果持久性差以及生物相容性差等缺点。针对此问题,本论文选用具备良好生物相容性、生物降解性和广谱抗菌性的壳聚糖为基材,利用物理或化学改性手段制备了一系列抗菌性能优异的壳聚糖衍生物,而后通过溶液浇筑、化学交联和静电纺丝等技术构建了不同结构形态的抗菌医用材料:抗菌保护膜、水凝胶以及纳米纤维。探究了壳聚糖衍生物及其抗菌医用材料结构形态对吸水溶胀性、生物降解性、生物相容性和抗菌性能的影响,为开发不同领域需求的壳聚糖基抗菌医用材料的设计制备奠定理论与科学基础。本论文的主要研究内容和结论如下:(1)首先,以N,N-二甲基乙醇胺,丙烷磺内酯和均三嗪为原料,合成一种带有反应性基团的两性离子磺酸甜菜碱中间体,然后以三嗪为桥基接枝到壳聚糖分子链上得到三嗪类磺酸甜菜碱改性壳聚糖(CS-SNCC),并对此壳聚糖衍生物进行表征,通过元素分析、核磁氢谱和红外光谱等测试方法确定化学结构。将改性后的壳聚糖衍生物通过溶液浇筑法制膜,研究膜的溶胀性能、降解性能、生物相容性、抗细菌粘附性能和抗菌性能。结果表明CS-SNCC膜具有良好的生物降解性和生物相容性,在溶菌酶的作用下21天内可降解45.54%;经过24 h和48 h培养,NIH-3T3成纤维细胞在膜上的存活率可达97.03%和92.36%;此膜可以在60 min内杀死93.43%的大肠杆菌和91.00%的金黄色葡萄球菌;另外与CS膜相比,CS-SNCC膜表面粘附的细菌数目分别减少了86.89%和94.19%,可以有效地抵抗细菌的粘附和生物被膜的形成。(2)三嗪类磺酸甜菜碱改性的壳聚糖取代度较低,且制备的膜材料的力学性能较差,刚性大。基于此,选用甲基丙烯酸酯磺酸甜菜碱(SBMA)通过过硫酸盐引发来对壳聚糖进行接枝共聚改性,以提高磺酸甜菜碱在壳聚糖上的取代度。然后通过与聚乙烯醇(PVA)复合来改善磺酸甜菜碱壳聚糖(CS-SBMA)膜的力学性能。CS-SBMA共聚物中的磺酸甜菜碱部分与壳聚糖及乙酰壳聚糖的比例达103.43:89.42:10.58,有效地提高了磺酸甜菜碱部分的含量和原料的使用效率。CS-SBMA/PVA复合膜具有与人类皮肤相适应的力学性能,其断裂强力和断裂伸长率分别为16.27-21.63 k Pa和41.27%-74.82%;此复合膜具有良好的吸液溶胀性能和酶降解性能,在PBS溶液中浸泡1 h吸液溶胀率最高可达188%,在溶菌酶的作用下21天内最大可降解55.74%;另外复合膜对NIH-3T3成纤维细胞的存活率均大于90%,并对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌表现出了优异的抗菌性和抗细菌粘附性能及生物被膜控制功能。(3)甜菜碱改性的壳聚糖能明显改善壳聚糖的抗菌性和抗细菌粘附性及生物被膜控制功能,但溶液浇筑法制备的膜材料结构致密,在医用伤口处理中有一定局限性。而水凝胶作为一类以水为分散介质的网络交联结构材料具有较强吸水保水性能,在生物医用伤口材料应用方面有一定潜力。以甲基丙烯酸酯缩水甘油醚为改性试剂,合成了带有双键的壳聚糖衍生物(CS-GMA),通过核磁氢谱和红外光谱等表征手段确定其化学结构,在紫外光的引发下与带双键的磺酸甜菜碱小分子交联制备得到磺酸甜菜碱-壳聚糖水凝胶(CS-GMA/SBMA)。对水凝胶的物理化学结构、吸水性、酶降解性、生物相容性、抗菌性和抗细菌粘附及生物被膜控制功能进行研究。制备的CS-GMA/SBMA水凝胶具有空间网络多孔结构,可容纳更多的水分子,溶胀率和酶降解率分别可达3313%-3831%和56.77%-58.99%,比磺酸甜菜碱壳聚糖膜更优异。该水凝胶在60 min接触时间内可使97.76%-99.84%的金黄色葡萄球菌及96.65%-98.27%的大肠杆菌失活,且能有效地降低细菌的粘附和生物被膜的形成,并对NIH-3T3成纤维细胞具有良好的细胞相容性,无明显刺激性。(4)由于水合作用强,磺酸甜菜碱-壳聚糖水凝胶吸水多易破碎,力学性能较差会影响其应用性能。精氨酸聚酯脲聚氨酯伪蛋白聚合物分子链中含有聚氨酯片段结构,交联形成的水凝胶具有可控的力学性能,同时氨基酸伪蛋白生物材料因其结构中肽键和非肽键的存在,具有蛋白质和非蛋白质的双重特性,在生物医用材料方面具有独特的生物学性质。以带有交联性双键的精氨酸-聚酯脲聚氨酯伪蛋白与双键改性的壳聚糖进行交联制备了一类新型的可降解精氨酸伪蛋白-壳聚糖抗菌水凝胶材料,并对水凝胶的物理形貌、化学结构等进行了表征;测定了水凝胶的压缩力学性能,不同p H条件下水溶胀性能以及在酶降解性能;并用NIH-3T3成纤维细胞和人血管内皮细胞研究了该水凝胶的细胞相容性。结果表明该精氨酸伪蛋白-壳聚糖水凝胶具有良好的空间网络骨架结构和压缩力学性能,p H响应的高吸水溶胀性,在酶的存在下能加速降解,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别可达91.81%和85.59%。另外该复合水凝胶无明显细胞毒性,能有效地活化RAW 264.7巨噬细胞,提高NO的产量和TNF-α的释放,具有良好的生物响应能力。(5)纳米纤维膜是一类具有高度孔隙率的柔性膜材料,兼具了薄膜柔韧性和凝胶网络多孔性。以5,5-二甲基海因和N,N-二甲基氯乙胺盐酸盐为原料,合成含有叔胺基团的海因衍生物,然后与环氧氯丙烷通过季铵化反应合成一种环氧季铵/卤胺化合物,将其接枝到壳聚糖分子链上得到季铵/卤胺化的壳聚糖衍生物(CSENDMH),并对此壳聚糖衍生物进行表征,通过元素分析、核磁氢谱、红外等测试方法确定其化学结构。将改性后的壳聚糖与PVA混合制备纳米纤维膜,研究了纳米纤维膜的形貌特征、溶胀性能、力学性能、生物相容性、以及止血和抗菌性能。结果表明:制备的纳米纤维膜具有致密的孔结构及较高的孔隙率(大于70%),同时具有一定的溶胀性能和良好的拉伸力学性能。CSENDMH/PVA纳米纤维膜具有良好的止血效果和细胞相容性,氯化后的纳米纤维膜形貌发生变化,但依然保留多孔性,并且抗菌效果得到进一步提升,能在30 min内杀死100%的大肠杆菌和金黄色葡萄球菌。以上通过不同技术手段构建的多种形式壳聚糖基抗菌医用材料,既有可降解的生物相容性膜材料,也有可降解高吸收性的生物响应水凝胶材料,还有兼具抗菌止血功能的纳米纤维材料,具备良好抗菌效果且安全无毒,可适用于不同生物医用领域需求,为壳聚糖基抗菌医用材料的研究和应用提供了理论基础和借鉴意义。
田鹏飞[3](2021)在《硼硅酸盐生物玻璃光敏性丝素蛋白复合水凝胶促进糖尿病创面恢复的机制研究》文中认为目的:SF-MA-BG通过HIF-1a通路促进糖尿病创面愈合。方法:1.通过溶胶-凝胶法制备铜掺杂硼硅酸盐生物玻璃,在此基础上通过硅烷偶联剂和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)对生物活性玻璃进行改性,得到甲基丙烯酸基生物活性玻璃(BG-MA)。将BG-MA混合进光敏性丝素蛋白(BG-SF)中,使得在紫外光照下BG-MA和BG-SF可以发生共价交联。2.通过1H-NMR,XRD,ATR-FTIR,XPS对光敏性丝素蛋白和改性生物玻璃测试物理化学性质。3.通过CCK8细胞增值实验和live-dead染色实验确定材料对血管内皮细胞的增值影响。4.通过transwell和划痕实验观察材料在血管内皮细胞移动的影响。5.通过流式细胞仪检测敷料对raw在炎症状态下极化状态的改变。通过q PCR检测IL-1,Tnf-a,IL-6,i NOS,CD206,Vegf,TGF-β的基因表达,研究该材料在状态下对巨噬细胞极化状态的影响。6.通过q PCR检测VEGF,PDGF,HIF-a,ANG,e NOS,SDF-1的基因表达,通过Western Bolt检测Vegf和HIF-a的蛋白表达,研究该材料在体外对血管形成的影响。7.建立糖尿病大鼠模型,在大鼠背部制作两个1.5cm*1.5cm的创面。将敷料滴在创面后用紫外光照射30s可形成稳定创面覆盖。在手术后3,10,21d观察创面愈合情况,拍照并记录创面大小后取材。切片后分别采用HE和Masson’s三色染色。同时采用免疫荧光检测M1巨噬细胞(CD80),M2巨噬细胞(CD206),HIF-a,VEGF,i NOS,TGF-β,a SMA和CD31。结果:1.通过1H核磁共振(NMR)确认SF和SF-MA的结构,化学位移5.3ppm和5.6ppm处的峰表明存在甲基丙烯酰氧基。而GMA的甲基基团的特征共振峰(δ=1.8ppm)已通过添加GMA出现。此外,随着GMA的加入,赖氨酸亚甲基基团的特征峰(δ=2.9ppm)明显下降,表明SF中赖氨酸残基的修饰成功;通过ATR-傅里叶变换红外光谱在SF、SF-MA和SF-MA-BG中分别在1636、1516、1232和674 cm-1处发现了酰胺I、II、III和V的特征峰,1060 cm-1处的峰归因于SF的随机构型;在BG、BG-MA和SF-MA-BG中发现的1460和1050 cm-1的宽峰归因于硼硅酸盐玻璃的B-O-B和Si-O-Si振动。XRD结果表明所制备材料为非晶体结构。直径分布分析表明,BG颗粒的大小主要在1μm左右;而BG-MA是通过硅烷偶联剂对BG进行改性而成功得到的,根据XPS结果显示,存在C-C-C、C-C-O和C-C=O。2.用力学试验机测定SF-MA-BG的拉伸强度和粘结强度。添加BG-MA可进一步提高机械强度,最大抗拉强度可达40kpa,SF-MA-BG与猪皮的粘接强度也可达23kpa,为今后的临床应用提供了必要的强度保证。用ICP-OES说明了SF-MA-BG的降解行为和离子释放。SF-MA-BG水凝胶浸泡在PBS中,能稳定释放以Si、B、Cu离子为代表的各种治疗性离子,是SF-MA-BG水凝胶发挥生理功能的基础。3.通过CCk-8结果表明各组细胞都随着时间延长而增加,表明细胞保持良好活力,SF-MA-3BG组最高,SF-MA-6BG最低。Live-dead染色也显示相同的趋势。4.迁移和划痕实验结果表明SF-MA-3BG组可以更有效的促进内皮细胞迁移。5.q PCR结果表明,SF-MA-3BG组VEGF、HIF-α、PDGF、e NOS、Ang和SDF-1基因均表达上调,免疫荧光染色结果显示SF-MA-BG组HIF-α活性高于对照组和SF-MA组。Western免疫印迹结果也证实,用SF-MA-3BG提取液培养的细胞能表达更多的VEGF和HIF-α蛋白。6.流式和q PCR的结果表明该敷料可以促进炎症状态的RAW264.7向M2方向极化。SF-MA-BG可以提高VEGF,PDGF,HIF-a,ANG,e NOS,SDF-1的基因表达,以及HIF-a和VEGF的蛋白表达。7 HE染色结果和光学照片均显示SF-MA-BG组比SF-MA和control组有更快的愈合速度。Masson‘s三色染色表明SF-MA-BG组相对其他组具有更快的纤维修复速度。新生血管用a SMA和CD31共同标记,该结果表明SF-MA-BG组可以在3d和10d相比SF-MA和control组有更多的血管以及更大的血管直径。免疫荧光染色结果表明SF-MA-BG组相交于SF-MA和control组在3d和10d可以吸引更多的巨噬细胞。此外SF-MA-BG组中更多M2向的巨噬细胞。结论:BG-SF-MA敷料可以促进糖尿病溃疡的再生。其机制可能是SF-MA-BG重新激活了由于糖尿病抑制的HIF-a通路。同时对巨噬细胞的早期其吸引以及极化状态的改变为中期创面的恢复起了重要作用。
李可可[4](2021)在《负载脂肪来源干细胞和富血小板血浆的水凝胶用于压疮修复的研究》文中研究表明研究背景和目的压疮是由于局部组织长期受压,发生持续缺血、缺氧、营养不良而致组织溃烂坏死,严重者还会引起死亡。好发于瘫痪、昏迷、年老体弱者等长期卧床或坐轮椅的病人。压疮创面存在迁移不愈、治疗时间长、治疗难度大、费用高、反复发作等问题,使患者丧失正常的生活自理能力,给个人、家庭及社会造成沉重的负担。随着人口老龄化,压疮的发病率逐年上升,有效的治疗压疮是目前亟待解决的难题。近年来水凝胶因其良好的生物相容性、可降解性以及类似于天然细胞外基质的多孔网络结构等特点被逐渐应用于压疮创面治疗,但因创面易存在感染、缺血、缺氧等复杂情况,水凝胶结构功能单一无法满足需求,故需要研制多功能水凝胶。已有多项研究表明,干细胞可以促进促进压疮创面的血管新生和神经再生,但单独移植干细胞与压疮创面,存在干细胞存活率和滞留率低等问题。故有研究学者用水凝胶负载干细胞治疗压疮可以显着提高干细胞存活率和滞留率低等问题,但在在无血管残留的创面区域存活率仍然很低。血小板作为一种多功能细胞,在血管生成、组织修复和炎症过程中扮演着重要角色。富血小板血浆(PRP)是全血经离心后得到的血小板浓缩物,富含血小板纤维蛋白和浓缩生长因子。研究表明PRP可以促进创面早期愈合和预防感染但PRP内生长因子释放的时效性较短,无法长时间发挥疗效。有研究学者用水凝胶负载PRP治疗压疮发现PRP可以促进干细胞增殖和迁移,但作用有限。明胶和丝素蛋白是具有良好粘附性和生物相容性的天然亲水胶体。天然水凝胶的天然聚合物都含有羟基和胺基,可以通过化学修饰来提高力学性能和生物稳定性。本课题首先用甲基丙烯酸酐(MA)对明胶进行改性,合成Gel MA;用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)对丝素蛋白进行改性,合成SFMA。然后在紫外光和光引发剂LAP存在下,通过SFMA溶液和Gel MA溶液的简单混合而形成Gel MA/SFMA复合水凝胶。基于ADSCs、PRP以及改性水凝胶的生物学功能及研究背景,本研究提出假说,即以Gel MA和SFMA水凝胶为细胞和生长因子载体,研制ADSCs和PRP水凝胶系统,并采用材料表征、生物相容性以及小鼠压疮模型研究并评估所制备的水凝胶Gel MA/SFMA、Gel MA/SFMA/PRP、Gel MA/SFMA/PRP/ADSCs促进伤口愈合的机制及效果。实验方法(1)制备改性丝素蛋白(SFMA)、改性明胶(Gel MA)、SFMA/Gel MA复合水凝胶,SFMA/Gel MA/PRP水凝胶,并通过核磁氢谱、红外光谱测定、水凝胶溶胀性能、流变性能、压缩性能、体外降解性能、PRP释放生长因子等测试对其进行材料表征。(2)将所制备的水凝胶分别负载ADSCs并通过死活细胞染色、CCK8、电镜、划痕试验等方法胞在分析干细胞在水凝胶表面和内部的存活和增殖情况,评价水凝胶的生物相容性。(3)分别将本研究所制备水凝胶(SFMA/Gel MA、SFMA/Gel MA/PRP、SFMA/Gel MA/PRP/ADSCs)应用于小鼠压疮模型,并通过对创面进行愈合评价、组织学染色、H&E染色、免疫荧光和Western Blot检测相关指标(CD31、α-SMA、CD68、CK14、Col-1α)以及免疫组化(S100)的表达,全面评估负载ADSCs和PRP的水凝胶治疗压疮效果。实验结果(1)核磁氢谱、红外光谱测定等材料表征结果显示所制备水凝胶符合典型的水凝胶材料结构。(2)水凝胶溶胀性能、流变性能、压缩性能、体外降解性能测试以及PRP释放生长因子结果显示,所有的水凝胶均具有良好的吸水性能、较好的稳定性以及对PRP中的生长因子具有良好的缓释效果;同时与纯Gel MA水凝胶相比,Gel MA/SFMA水凝胶的降解速率较慢。(3)生物相容性评价结果显示,细胞在水凝胶表面生长,存活率较高,而且随着培养时间的延长,ADSCs细胞数量增加,说明制备的Gel MA/SFMA/PRP水凝胶内部具有三维结构,适合细胞贴壁和增殖,具有良好的生物相容性。(4)水凝胶负载干细胞(SFMA/Gel MA/PRP/ADSCs)治疗小鼠压疮模型创面愈合结果显示,随时间延长,Gel MA/SFMA/PRP/ADSCs组小鼠压疮创面面积明显小于对照组,且创面愈合时间明显减少;H&E染色和Masson染色结果显示,Gel MA/SFMA/PRP/ADSCs组炎症浸润最轻,可见部分皮肤附属结构再生、表皮再生和真皮增厚,但其他各组真皮中均可见坏死结痂和炎性细胞。Gel MA/SFMA/PRP组和Gel MA/SFMA组的炎症细胞数明显减少,而纱布对照组有大量的炎细胞;免疫组化和Western Blot结果显示,Gel MA/SFMA/PRP/ADSCs组CD31、α-SMA、COL-1和S100的表达上调,而CD68、CK14表达下调。结论(1)GelMA/SFMA/PRP水凝胶对ADSCs细胞的增殖和迁移有明显的促进作用。包裹在水凝胶中的ADSCs可以良好的保持正常细胞形态和较高的存活时间。(2)GelMA/SFMA/PRP/ADSCs水凝胶具有促进创面愈合、减少炎性浸润、增加胶原沉积、促进血管生成和神经再生的作用。
李敬[5](2021)在《磺酸甜菜碱聚合物涂层在连续葡萄糖传感器中的应用研究》文中研究指明连续血糖监测传感器(CGMs)提供了一种有效的将血糖控制到接近正常水平的非常手段,能够有效地延缓或阻止糖尿病并发症的发生和发展,但是作为植入式医疗器械其存在的生物相容性问题及在体内的异物反应严重影响了传感器的准确性和长期稳定性。论文通过“graft to”的方式将具有生物相容性的两性离子聚合物接枝到现有传感器表面,利用涂层的抗吸附性能解决葡萄糖传感器在体内的生物相容性问题,保证传感器电流信号的稳定传输的同时,达到延长探针有效监测时间的效果。论文分别从环氧化磺酸甜菜碱共聚物的合成、聚氨酯材料表面修饰条件的确定、涂层的生物相容性及涂层的稳定性等方面展开,具体内容如下:(1)聚合物的合成:首先优化甲基丙烯酸磺酸甜菜碱(SBMA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的聚合溶剂,最终得到以AIBN为引发剂,在70℃的甲醇/乙腈混合溶剂中反应6 h,得到的环氧化磺酸甜菜碱聚合物分子量适中且分布窄、环氧官能团也能够被很好地保留。(2)涂层修饰条件的优化:先在聚氨酯传质阻力调控层表面修饰氨基硅氧烷,再利用有机叔胺催化两性离子共聚物中所含环氧官能团与硅烷锚定的氨基接枝。采用酶联免疫吸附实验(ELISA)评价了两性离子共聚物修饰医用聚氨酯材料的条件,包括氨基硅氧烷浓度、聚合物浓度、有机胺催化剂的浓度和种类、单体配比以及催化时间,得到以氨基硅氧烷的异丙醇溶液100 ppm、GMA摩尔投料量为20%、聚合物浓度为7 mg/m L,有机胺催化剂DABCO为0.01 mg/m L、催化时间1 h时PU膜片的相对蛋白质吸附量降至5%以下,6 h时PU膜片的相对蛋白质吸附量降低了99%,并且不影响原有探头电化学信号的检测。(3)涂层性能的表征:分别采用体外细胞毒性、血液相容性和涂层的长期稳定性等检测涂层的生物相容性及涂层的稳定性,结果显示:两性离子聚合物修饰后的PU表面相对平整,PU、PU-NH2和PU-polymer均未表现出细胞毒性、溶血和促进凝血的作用,PU和PU-NH2表面均粘附有血小板且血小板已被激活,而PU-polymer表面血小板极少粘附,浸泡了1、14、30、60、90天PU-polymer表面的相对蛋白质吸附量仍低于5%,细胞也均未粘附在膜片表面,其抗蛋白质吸附效果能够持续长达90天甚至更久。另外将两性离子聚合物涂层应用于胰岛素注射管路(TPU)和针尖(不锈钢),其相对蛋白质吸附量能够分别降低85%和95%,且TPU、TPU-NH2和TPU-polymer也均表现出良好的细胞相容性。环氧化磺酸甜菜碱两性离子聚合物涂层提升了材料血液相容性和组织相容性,为开发抗吸附材料及血液相容性材料提供了新的思路,这种含有环氧化的两性离子聚合物对CGM领域具有较高应用价值,对于解决CGM植入式医疗器械的生物相容性及异物反应提供了较好的帮助,对于缓解糖尿病患者的痛苦和减少患者的并发症有巨大的社会效益。另外这种涂层作用于胰岛素输送管路,对实现人工胰腺的概念提供了良好的帮助。
徐阳[6](2020)在《阳离子PCL-b-P(GMA-EA)载体递送pGRIM-19抗神经母细胞瘤的研究》文中研究表明背景:近年来,采用微生物载体递送靶向炎症通路的基因在肿瘤治疗中取得了良好的效果。微生物载体主要包括病毒与细菌。病毒类载体可以分成两类:整合型和非整合型病毒载体,细菌主要包括厌氧菌和兼性厌氧菌。尽管已有大量的研究表明,应用减毒沙门菌体内递送基因能取得良好的治疗效果,但是,由于生物载体的安全性问题,限制了其临床转化过程。近期,人工合成载体递送基因抗肿瘤成为研究热点。人工合成载体包括脂质体和阳离子聚合物。聚醚酰亚胺(Polyetherimide,PEI)是经典的阳离子聚合物,并作为阳离子基因载体研究的金标准被广泛应用。但是PEI毒性较高,体内转染效率不高,这使得开发新型阳离子基因载体成为现阶段的研究热点。现阶段国内已开发出一系列合成基因载体用于治疗肿瘤,但是相关的体内研究仅局限于肿瘤本身,机体对合成载体递送基因抗肿瘤的综合反应仍未知。神经母细胞瘤(Neuroblastoma,NB)是儿童最常见的颅外实体肿瘤,最常见的发生部位是肾上腺。约有50%以上的患儿生存率低于40%,探寻有效的治疗靶点是神经母细胞瘤研究的热点。在临床上,神经母细胞瘤组织血运丰富,常出现早期转移,且伴有大量出血、坏死和钙化。抑制炎症致癌信号通路在该肿瘤的治疗中发挥明显作用。维甲酸/干扰素联合应用诱导的细胞凋亡调控基因19(Genes associated with retinoid-interferon-induced mortality 19,GRIM-19)可以通过抑制转录因子信号转导和转录激活因子3(Signal transducer and activator of transcription-3,STAT3)通路抑制恶性肿瘤的生长。虽然近期的研究表明,STAT3信号通路在神经母细胞瘤转移和化疗耐药的患儿中至关重要,但是尚缺乏临床病理分期与GRIM-19的相关性报道。异种移植瘤的体内实验提示抑制STAT3信号通路可以抑制神经母细胞瘤的生长,但是不足以评估抑制该通路后肿瘤局部微环境的改变。我们推测在神经母细胞瘤同种移植瘤中,过表达GRIM-19可能通过抑制STAT3信号通路的机制,抑制肿瘤细胞的生长,促进凋亡,而且抑制MMP-9表达,减轻瘤内出血,提高治疗效果。众所周知,多数肿瘤化疗的一线药物顺铂具有明显的内皮细胞毒性,治疗后可明显增加血浆血管性血友病因子(Von Willebrand factor,v WF)水平。针对致病机制的基因治疗具有高效低毒的特点,理论上对机体毒副作用较小。虽然已经开发出许多脂质体、阳离子载体用于神经母细胞瘤的治疗研究,可是如何在体内达到最大的治疗效果仍需仔细评估。方法:1、基因载体的合成与表征:通过酶促聚合反应合成双亲性嵌段共聚物PCL-b-P(GMA-EA)(PCG),核磁检测PCG的化学结构,凝胶电泳检测PCG与GRIM-19质粒的结合能力,动态光散射评估PCG与GRIM-19质粒复合物的粒径和ζ电位。在人宫颈癌Hela细胞、人肝癌Hep G2细胞和鼠神经母细胞瘤Neuro2a细胞中,用细胞增殖活性检测(CCK-8)检测PCG与EGFP-N1质粒复合物的细胞毒性,用流式细胞仪或荧光显微镜检测PCG的转染效率。2、临床样本的分析:收集吉林大学白求恩第一医院住院确诊为神经母细胞瘤的28例患儿手术标本的石蜡切片,通过免疫组化分析GRIM-19的表达与神经母细胞瘤患儿年龄、性别、肿瘤大小、INSS分期、INPC分期、淋巴结和/或脉管转移的相关性。3、PCG递送GRIM-19基因抑制神经母细胞瘤的体内外研究:用PEI作为阳性对照,采用Western blot检测PCG介导的GRIM-19在鼠神经母细胞瘤Neuro2a细胞中的转染效率。体外实验分为6组,分别为对照组、PCG组、裸p GRIM-19组、PCG/p CDNA组、PCG/p GRIM-19组和PEI/p GRIM-19组,应用细胞增殖实验(CCK-8)、克隆形成实验、Brd U检测、流式凋亡检测、免疫荧光、划痕及Transwell实验,探讨PCG介导的GRIM-19过表达对肿瘤增殖、凋亡及转移的影响。体内实验中,分为对照组、PEI/p GRIM-19组和PCG/p GRIM-19共3组,应用免疫组化及Western blot检测GRIM-19的转染效率,通过免疫组化检测PCNA的表达,细胞凋亡检测(TUNEL)及Western blot检测分析裸鼠移植瘤治疗后增殖及凋亡的改变。进一步的体内实验分为对照组、顺铂组和PCG/p GRIM-19组共3组,检测各组裸鼠生存期的差异,自动血液分析仪检测裸鼠血红蛋白,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血浆中v WF,HE染色检测荷瘤鼠肺部改变,免疫组化检测肿瘤组织p-STAT3、MMP-9的表达,评价肿瘤组织学、瘤内出血、贫血及肺栓塞等肿瘤相关并发症改变。结果:1、N/P=1(阳离子聚合物中的N和DNA中的P的摩尔比)时,PCG完全阻止GRIM-19质粒DNA在凝胶电泳中的泳动。在w/w(质量比)为5-50的范围内,PCG能将p GRIM-19质粒压缩成200-400 nm大小,表面电势为25-30 m V的纳米粒子。在人宫颈癌Hela细胞、人肝癌Hep G2细胞和鼠神经母细胞瘤Neuro2a细胞中,PCG(w/w=20)在细胞中有效递送EGFP-N1质粒,同时对细胞的毒性较小。2、神经母细胞瘤组织中GRIM-19蛋白表达水平较癌旁正常组织下调或缺失。肿瘤组织中GRIM-19表达水平与年龄(P=0.0012)、INSS分期(P=0.0012)、INPC分期(P=0.0299)、淋巴结和/或脉管转移(P=0.0062)呈负相关,与性别及肿瘤原发部位无关。3、体外实验中,PCG载体可以将GRIM-19基因转染进Neuro2a细胞并提高GRIM-19基因的蛋白表达水平,其转染效率高于PEI。在对照组、PCG组、裸p GRIM-19组、PCG/p CDNA组、PCG/p GRIM-19组和PEI/p GRIM-19组中,PCG/p GRIM-19组和PEI/p GRIM-19组细胞凋亡增加,细胞增殖和细胞迁移抑制。PCG介导细胞内过表达GRIM-19蛋白抑制了STAT3信号通路,抑制了Cyclin D1、Bcl-2、MMP2和MMP9的表达。体内实验中,在对照组、PEI/p GRIM-19组和PCG/p GRIM-19组中,PCG/p GRIM-19组移植瘤生长抑制最明显,该组GRIM-19蛋白表达增加,PCNA表达下调,TUNEL染色及Cleaved caspase-3上调。在对照组、顺铂组和PCG/p GRIM-19组中,PCG/p GRIM-19组小鼠生存期延长最明显,该组大体观见瘤内出血减少,裸鼠血红蛋白升高,v WF下调,HE提示肺栓塞减少,肿瘤组织内p-STAT3下调,下游靶基因MMP-9表达下调。结论:1.人工合成的双亲性阳离子聚合物PCG能在体内外进行有效的基因转染。2.神经母细胞瘤肿瘤组织中GRIM-19的表达下调或缺失,其表达水平与年龄、INSS分期、INPC分期、淋巴结和/或脉管转移呈负相关。3.在裸鼠同种移植瘤模型中,PCG递送p GRIM-19可以有效抑制STAT3信号通路,不仅直接抑制肿瘤细胞的生长,而且抑制MMP-9表达,减轻瘤内出血。顺铂化疗引起荷瘤裸鼠内皮损伤及肺血栓增加,基因递送组v WF下调,肺血栓减少,小鼠生存期延长。阳离子PCG载体递送p GRIM-19抑制神经母细胞瘤的治疗策略可能为肿瘤治疗提供有价值的参考。
刘德娥[7](2020)在《具有示踪和抗菌功能的高效阳离子基因递送载体的构建》文中提出近年来,基因治疗在癌症、病毒感染等疾病中获得了越来越广泛的应用。病毒载体用于基因转染方面效果很好,但是病毒载体会引入或产生感染性病毒,还具有低载药率、致癌性、免疫原性和潜在的一些安全隐患,因此其在人体中应用常常受到限制。非病毒载体(例如某些天然和合成聚阳离子),由于其潜在的低免疫原性,可进一步修饰和大规模制备等优点在基因治疗实践中备受关注。阳离子聚合物基因递送系统在基础研究和实际应用中需要具备高转染效率和稳定的成像功能,以实现良好的治疗效果,并在基础研究中示踪其分布。然而,阳离子基因载体还存在高细胞毒性导致的低转染效率和细胞成像的不稳定性等问题,亟需我们解决。基于此,本课题提出如下三种策略开发具有成像和抗菌功能的高效基因递送载体,克服纳米药物递送过程中面临的细胞摄取、核酸酶降解、内涵体逃逸、载体的解离和细胞内运输等多重障碍。(1)超分子策略构建刺激响应性载体。超分子策略是提高基因转染的有效方法之一。通过简单可逆的主-客体相互作用可以构建刺激-响应性智能超分子系统。受病毒层次结构的启发本研究通过葫芦脲[7](CB[7])和聚(甲基丙烯酸缩水甘油酯)衍生物(PG)中的质子化二胺基团之间的主-客体相互作用,以及羧基官能化的四苯乙烯(TPE)和阳离子PG之间的静电相互作用,预先制备三元PG/CB/TPE复合物,再与质粒DNA(p DNA)静电作用复合,通过这种多步非共价自组装过程开发了一种新型的仿病毒四元PG/CB/TPE/DNA(体系一)基因递送系统。这种多功能基因递送系统具有刺激响应性和聚集诱导发光特性(AIE),从而能够使基因递送系统具有p H-响应性和示踪功能。此外,TPE和CB[7]的引入赋予了PG/CB/TPE/DNA复合物类似病毒的结构和特性,有望构建具有低细胞毒性、高稳定性、高效内涵体逃逸和转染的基因递送系统。(2)引入模型蛋白增加内涵体逃逸、降低载体毒性。两性分子牛血清白蛋白(BSA)作为一种生物相容性蛋白质,不仅能降低载体的毒性,而且能在酸性内涵体中发生质子化作用,从而促进内涵体快速逃逸。因此,BSA可作为模型蛋白引入阳离子高分子PG递送体系。首先通过疏水相互作用和氢键相互作用制备TPE/BSA纳米颗粒(TB NP),阳离子PG通过静电作用复合p DNA形成PG/p DNA纳米复合体。进而由PG/p DNA纳米复合体和TB NP复合得到PG/p DNA-TPE/BSA(PDTB)(体系二)四元纳米复合体(NPs)。一方面,包载TB NPs后,BSA的质子化能够促进纳米复合体的解离,亲脂性TPE与内涵体膜发生相互作用能够降低膜的稳定性,从而增强p DNA的内涵体逃逸效率,这两者最终都增加了PDTB的基因转染效率。另一方面,与二元PD复合物相比,PDTB NPs的表面正电荷较少,BSA的引入进一步增加了载体的生物相容性,这两个因素均有助于降低载体毒性。此外,与传统具有聚集诱导猝灭特性的荧光团相比,TPE的AIE特性使该复合物能够稳定地示踪p DNA的摄取和释放过程。因此,这种新型PDTB四元纳米复合体有望成为有前途的具有示踪功能、安全、高效的基因递送候选载体。(3)引入靶向基团和抗菌基团增加细胞摄取、降低细胞耐药性。大多数疾病(例如肿瘤)通常伴有微生物感染,共生细菌可以通过调控肿瘤微环境来控制癌症应答,尤其是在外科手术后,术后切口部位病原菌感染严重阻碍了癌症的成功治疗。因此,亟需开发一种具有良好抗菌活性、生物相容性和药物/基因递送能力的多功能材料以用于新一代生物医学应用。在本研究中,通过偶联反应将4-羧基苯硼酸(PBA)和月桂酸(LA)共价连接到寡聚聚乙烯亚胺(OEI,Mw:1.8 k Da)上得到聚合物OEI-PBA-LA,该阳离子载体能够有效压缩p DNA,形成具有高抗菌活性的多功能基因递送载体(OEI-PBA-LA/DNA)(体系三)。PBA能够特异性识别癌细胞膜表面过表达的唾液酸基团增加细胞摄取。LA能够抑制结肠癌组织里的共生细菌核粒梭杆菌(Fn),同时还能通过疏水作用增加载体的稳定性。因此,本研究有望开发一种具有高效抗菌性能和基因转染性能的多功能聚合物基因载体。
胡文婷[8](2020)在《可降解纳米核酸递送系统用于肿瘤的基因多模式治疗》文中进行了进一步梳理由于当今社会日渐增长的生活及工作压力,以及增加癌症风险的生活方式,癌症病例以及死亡人数正在急剧增加。尽管在开发新型的肿瘤治疗方法上投入了大量的人力、物力及财力,但由于癌症的不可控性、不均一性和易转移性,目前的传统单一的治疗方法只能取得有限的成功。因此高效低毒的多模式治疗应运而生。近年来,多模式治疗已经逐渐在许多疾病治疗领域获得了可观的研究进展。在众多的多模式治疗方式中,针对恶性肿瘤这类疾病,基因与光动力的联合治疗是一种很有前景的治疗方式。然而,化学合成类的光敏剂在生物应用中的劣性和两类治疗方式不能够同时发挥作用等问题都阻碍了应用的进步。传统化学光敏剂在医学领域具有一定的局限性,譬如亲水性差,生物相容性不好等。同时,由于质粒表达需要一定时间,载体的光动力治疗和质粒表达的基因治疗往往不能同时进行。针对以上问题,我们提出一种基因调控下的双模式治疗策略。在论文第二章中,首先将生物相容性较好的金刚烷修饰羟乙基淀粉(HES-Ad)和低毒的环糊精基阳离子载体(CD-PGEA)通过超分子组装的方式得到新型多糖基阳离子递送载体(HES@PGEA)。另外,构建一种一体化质粒(pKR-p53),这种质粒可以表达光敏型蛋白(KillerRed,KR)的同时也表达出肿瘤抑制蛋白(P53)。因此,我们利用构建的优良载体递送一体化质粒治疗癌症,实现在基因调控下的细胞凋亡和光动力杀伤这种双模式治疗。通过实验结果可知,我们所构建的HES@PGEA超分子组装阳离子载体有低细胞毒性和良好的基因转染效率。并且,这种治疗方法在体外细胞抑制实验中体现出良好的抑瘤效果和协同性,进一步在动物实验中良好的抗癌效果也得到了验证。在第二章的基础之上,拓展了新型一体化质粒pKR-p53的应用。我们首先合成了一种新型高效的连硫可降解胍基型阳离子基因载体,运载新型的一体化质粒pKR-p53,实验结果表明,体外细胞实验以及体内抑瘤实验都显示有优异的抗癌效果。根据以上研究显示,从基因治疗的角度出发利用优异载体递送一体化质粒来实现高效的多模式治疗,这种思路的构建为癌症以及其他相关疾病提出了新的方向。
刘羽平[9](2020)在《谷胱甘肽响应性表面介导基因转染体系的构建》文中研究指明基因疗法是指将经过设计与筛选的遗传信息编码通过载体导入到靶细胞内,通过纠正异常基因或填补空缺基因实现对相关疾病的治疗。该疗法已被广泛研究应用于各类疑难疾病的治疗,包括先天性遗传病、肿瘤、心血管疾病以及老年退行性疾病等。对靶细胞实现精确高效的基因递送是基因治疗的关键一环。对基因递送中所使用的基因载体的持续创新为基因疗法时代拉开序幕。然而传统体内基因疗法通过口服或注射的方式将基因载体输入人体。这一基因递送方式常常导致病灶位置基因浓度低,并且这些基因载体在人体内易受血清中的蛋白影响,或被免疫系统识别并清除从而导致转染效率大大降低。目前,表面介导基因转染被作为一个有效的方式解决这一问题。材料表面特殊的物理拓扑结构和丰富的化学修饰策略使得基因递送手段更为多样化。除此之外,与传统溶液转染相比,表面介导的基因转染有如下优势:(1)可以与生物医用材料相结合实现病灶处原位的基因治疗;(2)可以实现体外高通量的细胞转染。近年来随着体外疗法的成熟,集表面介导转染、细胞收集、材料循环利用为一体的细胞通用培养平台受到研究者的青睐。在这一背景下,本工作基于细胞内特殊的高浓度还原型谷胱甘肽(GSH)环境,设计了一系列响应性表面介导基因转染的平台。该工作为表面改性策略与物理拓扑结构的巧妙结合提供了全新思路。具体研究内容如下:1.硅纳米线阵列(SiNWAs)可以与哺乳动物细胞实现亲密、无毒的相互作用,与此同时SiNWAs独特的一维纳米结构—硅纳米线(SiNW)能够部分刺穿细胞甚至刺入细胞核,这一特性对难转染细胞的基因递送有着重要价值。已有案例表明利用阳离子聚合物对SiNWAs修饰可以有效提高其表面质粒的负载浓度进而提高基因转染效率。然而在这些案例中,阳离子聚合物对细胞的长期毒性和改性SiNWAs长度对细胞活性的影响都未被考虑。针对上述问题,我们在第一部分工作中制备了一系列阳离子聚合物改性的SiNWAs。通过对比我们发现,二硫键(S-S)交联的小分子PEI改性的SiNWAs不仅具有更低的细胞毒性,并且该聚合物在细胞内能够响应GSH环境触发断裂。除此之外,我们探究了改性SiNWAs长度对细胞活性的影响。结果表明,细胞在一定长度范围内的SiNWAs表面均能保持良好的活性,但是SiNWAs过长在改性过程中非常容易断裂,不利于后期聚合物的修饰。2.S-S键能够响应细胞内高浓度GSH环境而触发断裂。这一智能响应性被广泛应用于药物递送和非病毒载体的设计。然而受限于材料表面的平面结构,利用表面胞内GSH响应性介导基因转染的案例非常罕见。在第二部分工作中,我们创造性地将SiNWAs的细胞刺穿特性和可降解S-S键相结合,制备了响应胞内GSH环境进行高效基因转染并且细胞可快速收集的细胞工程化平台(SN-PEICBA)。该平台能够在有无血清的条件下对包括小鼠胚胎成纤维细胞在内的多种细胞实现高效基因转染。从SN-PEICBA表面收获的细胞显示出很高的生存力,并且通过S-S键置换在三个循环内可以实现平台表面的重复使用。这一平台在辅助体外细胞疗法和其他生物医学应用中有着巨大的潜力。3.在筛选GSH响应性聚合物的过程中,我们偶然发现内含可降解S-S键的PNIPAm纳米凝胶在S-S键断裂前后对细胞具有不同程度的粘附能力。在第三部分工作中,我们合成了一系列S-S键交联的PNIPAm纳米凝胶。通过筛选合适尺寸的纳米凝胶构建稳定的改性涂层,该涂层能够在纳米凝胶内部S-S键断裂前后实现对细胞粘附和脱附的转变,从而构建了一种能够快速响应体外GSH环境实现对转染细胞高效收集的通用涂层。
李少静[10](2020)在《多功能纳米探针的制备及其在动脉粥样硬化诊疗中的应用性能研究》文中认为大多数的急性心血管疾病是由于动脉粥样硬化(AS)斑块的破裂或者侵蚀,形成动脉血栓,导致动脉阻塞或破裂。针对病症的严重程度,动脉粥样硬化的治疗可以分为手术治疗和药物治疗。手术治疗通常应用于疾病发展的中后期,且存在较大风险,故在疾病发展的中前期多采用药物治疗。自从纳米粒子为癌症的治疗提供更安全、更有效的化疗药物以来,纳米粒子被广泛研究用于治疗各种疾病,这也在抗击心血管疾病方面表现出了极大的潜力与希望。纳米递送系统将成像剂或药物递送至目标部位,用于各种疾病的诊断成像或治疗,为检测和治疗动脉粥样硬化提供了新的见解。本论文根据动脉粥样硬化的病理特征,设计了可用于核磁荧光双模态成像的探针。并对纳米递送系统进行设计,为探索动脉粥样硬化等心血管疾病的诊断和治疗提供新的方案。首先利用超顺磁性氧化铁和柠檬酸合成的碳量子点复合制备双模态探针,并对探针进行红外,磁性及荧光检测,确保探针合成及双模态性质的保留。然后设计纳米递送系统,通过原子转移自由基聚合合成聚甲基丙烯酸缩水甘油酯,利用动脉粥样硬化处活性氧响应的特点合成过氧化氢敏感的嵌段聚合物PGMA-PEG,然后修饰靶向巨噬细胞抑制游走因子的靶分子ISO-1和抗动脉粥样硬化药物辛伐他汀(Sim),得到过氧化氢敏感控制探针释放的双亲性聚合物PGMA-PEG-ISO-1-Sim,形成胶束,包覆探针得到PGMA-PEG-ISO-1-Sim@FC。我们通过将双模态探针包覆于过氧化氢敏感型双亲聚合物中,实现了智能响应型双模态探针纳米胶束的制备。对递送系统进行测试与表征,通过核磁氢谱(1H-NMR)、核磁碳谱(13C-NMR)和红外(FT-IR)等测试手段证实了聚合物的合成。利用动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)确定了载药纳米探针的尺寸及球形形貌。利用振动样品磁强计和荧光光谱确定探针成像能力的变化。通过模拟动脉粥样硬化斑块处的过氧化氢浓度,得到了纳米递送对该种刺激的详细情况和成像效果。为了证实该载药纳米探针生物应用的潜力,我们进行材料溶血实验,并利用MTT法对细胞毒性进行了测试,并得到了理想的实验结果。并通过共聚焦显微镜观测载药纳米探针在巨噬细胞与内皮细胞中的摄取情况,观察探针荧光成像效果。然后将纳米探针应用于ApoE-/-动脉粥样硬化小鼠模型中检测核磁共振成像(MRI)和体内、体外荧光成像效果。最后对实验小鼠进行安全性检测,证实纳米探针的安全性。综合以上实验结果,证实了该纳米探针具有优异的靶向能力和检测效果。另外通过模拟动脉粥样硬化斑块处的过氧化氢浓度,得到了胶束的药物释放情况。MTT法得到载药纳米探针的细胞毒性。刺激兔子颈动脉产生动脉粥样硬化,利用多普勒彩超检测载药纳米探针的治疗效果;并通过分析刺激后颈动脉的斑块及切片分析治疗效果。最后对实验动物进行安全性检测,证实载药纳米探针的安全性。证实了该纳米胶束具有优异的靶向能力和治疗效果。另外利用卵磷脂、胆固醇、载脂蛋白A1和PEG磷脂酰丝氨酸合成重组高密度脂蛋白。并包覆上述合成的双模态探针,得到诊疗一体化纳米粒子。然后对纳米体系进行相关物理化学表征。并行性靶向能力测试、成像能力测试、治疗能力测试等。本文针对动脉粥样硬化,合成两种不同的具有诊疗功能的纳米粒子,并为诊疗一体型载药纳米粒子的设计提供一个新的思路,望在动脉粥样硬化疾病的诊断及治疗方面发挥作用。
二、Genes Differentially Expressed in Human Lung Fibroblast Cells Transformed by Glycidyl Methacrylate(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Genes Differentially Expressed in Human Lung Fibroblast Cells Transformed by Glycidyl Methacrylate(论文提纲范文)
(1)甲基丙烯酸环氧丙酯诱导16HBE细胞恶性转化过程相关差异表达LncRNA筛选及其研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
常用缩写词中英文对照表 |
前言 |
第一部分 GMA诱导16HBE细胞恶性转化及其相关差异表达LncRNA筛选 |
引言 |
第一节 GMA诱导16HBE细胞恶性转化 |
1 材料与方法 |
2 质量控制 |
3 结果 |
第二节 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关差异表达LncRNA筛选 |
1 材料与方法 |
2 质量控制 |
3 结果 |
讨论 |
小结 |
第二部分 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程及其不同时期相关差异表达LncRNA分析 |
第一节 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程不同时期特异性差异表达LncRNA分析 |
1 数据来源 |
2 数据处理 |
3 结果 |
第二节 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程不同时期差异表达LncRNA状态变化分析 |
1 数据来源 |
2 数据处理 |
3 结果 |
讨论 |
小结 |
第三部分 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中相关差异表达LncRNA功能分析 |
引言 |
第一节 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中不同时期差异表达LncRNA相关的信号通路分析 |
1 数据来源 |
2 数据处理 |
3 结果 |
第二节 GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程相关特定LncRNA共表达分析及探讨 |
1 材料与方法 |
2 数据处理 |
3 结果 |
讨论 |
小结 |
全文总结 |
结论 |
创新点 |
参考文献 |
综述 甲基丙烯酸环氧丙酯的毒理学研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及在学期间发表文章 |
(2)壳聚糖基抗菌医用材料的构建与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 抗菌医用材料 |
1.3 抗菌剂 |
1.3.1 无机抗菌剂 |
1.3.2 有机抗菌剂 |
1.3.3 天然抗菌剂 |
1.4 壳聚糖 |
1.4.1 壳聚糖的概述 |
1.4.2 壳聚糖的抗菌机理 |
1.4.3 壳聚糖的抗菌改性 |
1.4.4 壳聚糖及衍生物的应用 |
1.5 课题研究的意义与主要内容 |
1.5.1 课题研究的意义 |
1.5.2 课题研究的主要内容 |
第二章 三嗪类磺酸甜菜碱改性壳聚糖膜的制备与性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料、仪器与设备 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器与设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 三嗪类磺酸甜菜碱的合成 |
2.3.2 三嗪类磺酸甜菜碱改性壳聚糖 |
2.3.3 磺酸甜菜碱壳聚糖膜的制备 |
2.3.4 磺酸甜菜碱在壳聚糖上取代度的测定 |
2.3.5 CS-SNCC物理化学结构表征 |
2.3.6 吸液溶胀性和酶降解性测试 |
2.3.7 抗菌性能测试 |
2.3.8 抗粘附及生物被膜控制测试 |
2.3.9 细胞相容性测试 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 CS-SNCC结构分析 |
2.4.2 CS-SNCC化学元素分析 |
2.4.3 CS-SNCC结晶和热稳定分析 |
2.4.4 CS-SNCC膜的溶胀性能和酶降解性能 |
2.4.5 CS-SNCC膜的抗菌性能 |
2.4.6 CS-SNCC膜的抗粘附和生物被膜控制功能 |
2.4.7 CS-SNCC膜的细胞相容性 |
2.5 本章小结 |
第三章 烯丙基磺酸甜菜碱改性壳聚糖复合膜的制备与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料、仪器与设备 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器与设备 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 磺酸甜菜碱壳聚糖共聚物(CS-SBMA)的合成 |
3.3.2 CS-SBMA/PVA复合膜的制备 |
3.3.3 样品物理化学结构、形貌表征 |
3.3.4 力学性能测试 |
3.3.5 吸液溶胀性和酶降解性测试 |
3.3.6 抗菌性能测试 |
3.3.7 抗粘附及生物被膜控制测试 |
3.3.8 细胞相容性测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 CS-SBMA结构分析 |
3.4.2 CS-SBMA/PVA复合膜的物理化学结构 |
3.4.3 CS-SBMA/PVA复合膜的的力学性能 |
3.4.4 CS-SBMA/PVA复合膜的的溶胀性能和酶降解性能 |
3.4.5 CS-SBMA/PVA复合膜的抗菌性 |
3.4.6 CS-SBMA/PVA复合膜的抗粘附及生物被膜控制功能 |
3.4.7 CS-SBMA/PVA复合膜的细胞相容性 |
3.5 本章小结 |
第四章 磺酸甜菜碱-壳聚糖水凝胶的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料、仪器与设备 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验仪器与设备 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 甲基丙烯酸缩水甘油酯壳聚糖(CS-GMA)的合成 |
4.3.2 磺酸甜菜碱-壳聚糖水凝胶(CS-GMA/SBMA)的制备 |
4.3.3 材料的物理化学结构、形貌分析 |
4.3.4 吸液溶胀性和酶降解性测试 |
4.3.5 抗菌性能测试 |
4.3.6 抗粘附及生物被膜控制测试 |
4.3.7 细胞相容性测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 CS-GMA化学结构分析 |
4.4.2 CS-GMA/SBMA水凝胶的物理化学结构分析 |
4.4.3 CS-GMA/SBMA水凝胶的溶胀性能和酶降解性能 |
4.4.4 CS-GMA/SBMA水凝胶的抗菌性 |
4.4.5 CS-GMA/SBMA水凝胶的抗粘附及生物被膜控制功能 |
4.4.6 CS-GMA/SBMA水凝胶的细胞相容性 |
4.5 本章小结 |
第五章 精氨酸伪蛋白-壳聚糖水凝胶的制备与性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料、仪器与设备 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验仪器与设备 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 精氨酸伪蛋白-壳聚糖水凝胶(CS-GMA/Arg-PEUU)的制备 |
5.3.2 物理化学结构分析 |
5.3.3 不同p H条件下溶胀性能测试 |
5.3.4 酶降解性能测试 |
5.3.5 压缩力学性能测试 |
5.3.6 细胞相容性测试 |
5.3.7 巨噬细胞激活研究(NO和 TNF-α释放) |
5.3.8 抗菌性能测试 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 CS-GMA/Arg-PEUU水凝胶的设计与制备 |
5.4.2 CS-GMA/Arg-PEUU水凝胶的内部结构 |
5.4.3 CS-GMA/Arg-PEUU水凝胶的溶胀性能 |
5.4.4 CS-GMA/Arg-PEUU水凝胶的酶降解性能 |
5.4.5 CS-GMA/Arg-PEUU水凝胶的压缩力学性能 |
5.4.6 CS-GMA/Arg-PEUU水凝胶的巨噬细胞激活性能 |
5.4.7 CS-GMA/Arg-PEUU水凝胶的抗菌性能 |
5.4.8 CS-GMA/Arg-PEUU水凝胶的细胞相容性 |
5.5 本章小结 |
第六章 季铵/卤胺化壳聚糖纳米纤维膜的制备与性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验材料、仪器与设备 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 实验仪器与设备 |
6.3 实验方法 |
6.3.1 季铵/卤胺化壳聚糖衍生物(CSENDMH)的制备 |
6.3.2 CSENDMH/PVA纳米纤维膜的制备及氯化 |
6.3.3 材料的物理化学结构、形貌表征 |
6.3.4 溶胀性能测试 |
6.3.5 力学性能测试 |
6.3.6 凝血及血小板粘附性能测试 |
6.3.7 抗菌性能测试 |
6.3.8 细胞相容性测试 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 季铵/卤胺化壳聚糖衍生物的表征 |
6.4.2 CSENDMH/PVA纤维膜的形貌结构和物理性能 |
6.4.3 CSENDMH/PVA纤维膜的凝血性能 |
6.4.4 CSENDMH/PVA纤维膜的抗菌性能 |
6.4.5 CSENDMH/PVA纤维膜的细胞相容性 |
6.5 本章小结 |
第七章 主要结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
(3)硼硅酸盐生物玻璃光敏性丝素蛋白复合水凝胶促进糖尿病创面恢复的机制研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
常用缩写词中英文对照表 |
前言 |
一 方法和材料 |
1.1 实验试剂和仪器 |
1.2 实验方法 |
2 结果 |
2.1 材料的合成和表征 |
2.2 材料生物相容性 |
2.3 内皮细胞体外迁移和成管实验 |
2.4 SF-MA-BG敷料体外促血管生成机制 |
2.5 SF-MA-BG敷料体外促进巨噬细胞极化状态改变 |
2.6 SF-MA-BG敷料促糖尿病创面愈合 |
2.7 SF-MA-BG 体外促血管生成 |
2.8 SF-MA-BG体内对巨噬细胞极化状态影响 |
2.9 SF-MA-BG敷料对糖尿病创面中HIF-1a和 VEGF的影响 |
2.10 SF-MA-BG 敷料对糖尿病创面 iNOS 和 TGF-β的影响 |
3 讨论 |
4 结论 |
参考文献 |
综述 生物活性玻璃在促进皮肤愈合中的研究进展 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(4)负载脂肪来源干细胞和富血小板血浆的水凝胶用于压疮修复的研究(论文提纲范文)
英文缩写词表 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
前言 |
1.材料和方法 |
1.1 实验材料 |
1.2 实验方法 |
2.实验结果 |
2.1 水凝胶材料表征 |
2.2 生物相容性分析结果 |
2.3 压疮动物模型 |
讨论 |
结论 |
参考文献 |
综述 水凝胶负载干细胞研究进展 |
参考文献 |
攻读硕士期间的研究成果及发表的学术论文 |
致谢 |
(5)磺酸甜菜碱聚合物涂层在连续葡萄糖传感器中的应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
缩写清单 |
第1章 绪论 |
1.1 电化学葡萄糖生物传感器 |
1.1.1 第一代电化学葡萄糖生物传感器 |
1.1.2 第二代电化学葡萄糖生物传感器 |
1.1.3 第三代电化学葡萄糖生物传感器 |
1.1.4 第四代电化学葡萄糖生物传感器 |
1.2 连续血糖监测技术存在的问题 |
1.2.1 生物相容性和异物反应 |
1.2.2 酶失效 |
1.3 构筑两性离子聚合物表面涂层的方法 |
1.3.1 graft-from |
1.3.2 graft-to |
1.3.3 表面接枝共聚法 |
1.3.4 后两性离子化 |
1.4 课题思路和研究工作 |
第2章 环氧化磺酸甜菜碱共聚物的合成和表征 |
2.1 引言 |
2.2 p(SBMA-co-GMA)的合成 |
2.2.1 实验材料及仪器设备 |
2.2.2 聚合物的制备 |
2.3 测试及表征 |
2.3.1 分子量及其分布 |
2.3.2 核磁共振氢谱测试 |
2.3.3 红外光谱表征 |
2.3.4 环氧值的测定 |
2.4 实验结果与讨论 |
2.4.1 分子量及分子量分布 |
2.4.2 核磁共振氢谱分析 |
2.4.3 红外光谱分析 |
2.4.4 环氧值的测定 |
2.5 本章小结 |
第3章 有机胺催化环氧化磺酸甜菜碱共聚物对聚氨酯表面的修饰 |
3.1 引言 |
3.2 聚氨酯表面修饰条件优化 |
3.2.1 实验材料及仪器设备 |
3.2.2 各种溶液的配制 |
3.2.3 两性离子聚合物涂层修饰条件的优化 |
3.2.4 实验结果与讨论 |
3.3 本章小结 |
第4章 聚氨酯表面环氧化磺酸甜菜碱共聚物涂层的性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验仪器和材料 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 仪器设备 |
4.3 测试及表征 |
4.3.1 涂层表面接触角测试 |
4.3.2 涂层表面微结构表征 |
4.3.3 体外细胞毒性测试 |
4.3.4 血液相互作用测试 |
4.3.5 涂层稳定性测试 |
4.4 实验结果与讨论 |
4.4.1 涂层表面接触角测试 |
4.4.2 涂层表面微结构表征 |
4.4.3 体外细胞毒性测试 |
4.4.4 血液相互作用测试 |
4.4.5 涂层稳定性测试 |
4.5 本章小结 |
第5章 环氧化磺酸甜菜碱共聚物对胰岛素注射管路的修饰 |
5.1 引言 |
5.2 不锈钢及TPU表面的修饰 |
5.2.1 实验材料及仪器设备 |
5.2.2 材料预处理 |
5.2.3 抗蛋白质非特异性吸附测试 |
5.2.4 细胞毒性测试 |
5.2.5 胰岛素吸附量测试 |
5.3 实验结果与讨论 |
5.3.1 抗蛋白质非特异性吸附测试 |
5.3.2 细胞毒性测试 |
5.3.3 胰岛素吸附量测试 |
5.4 医用聚氨酯表面的优化 |
5.4.1 硅烷稀释剂的选择 |
5.4.2 不同稀释剂下聚氨酯表面微结构 |
5.4.3 实验结果及讨论 |
5.5 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 问题及展望 |
6.2.1 问题 |
6.2.2 展望 |
参考文献 |
附录 Ⅰ |
附录 Ⅱ |
附录 Ⅲ |
附录 Ⅳ |
作者简介 |
(6)阳离子PCL-b-P(GMA-EA)载体递送pGRIM-19抗神经母细胞瘤的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
英文缩写词表 |
第1章 文献综述 |
1.1 基因治疗载体的研究进展 |
1.1.1 病毒载体 |
1.1.2 细菌载体 |
1.1.3 人工合成载体 |
1.1.4 结语与展望 |
1.2 神经母细胞瘤 |
1.2.1 神经母细胞瘤的发生及流行病学 |
1.2.2 神经母细胞瘤分子生物学特征及动物研究模型 |
1.2.3 神经母细胞瘤的临床表现及分期分层 |
1.2.4 神经母细胞瘤的治疗 |
1.2.5 结语与展望 |
1.3 GRIM-19的研究进展 |
1.3.1 GRIM-19的发现、结构及分布 |
1.3.2 GRIM-19的突变及下调与恶性肿瘤的关系 |
1.3.3 GRIM-19的功能 |
1.3.4 结语与展望 |
第2章 实验部分 |
2.1 PCG阳离子聚合物的合成及转染肿瘤细胞的检测 |
2.1.1 前言 |
2.1.2 材料和方法 |
2.1.3 实验结果 |
2.1.4 讨论 |
2.1.5 小结 |
2.2 GRIM-19蛋白在神经母细胞瘤组织中的表达 |
2.2.1 前言 |
2.2.2 材料和方法 |
2.2.3 实验结果 |
2.2.4 讨论 |
2.2.5 小结 |
2.3 阳离子聚合物递送pGRIM-19抗神经母细胞瘤的作用及机制研究 |
2.3.1 前言 |
2.3.2 材料和方法 |
2.3.3 实验结果 |
2.3.4 讨论 |
2.3.5 小结 |
第3章 结论 |
参考文献 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(7)具有示踪和抗菌功能的高效阳离子基因递送载体的构建(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 基因治疗 |
1.1.1 基因治疗及其分类 |
1.1.2 基因治疗研究现状 |
1.2 当前纳米级基因递送系统面临的挑战 |
1.2.1 合成 |
1.2.2 生物学因素 |
1.2.2.1 细胞外成分 |
1.2.2.2 转运 |
1.2.2.3 靶向 |
1.2.2.4 内化和运输 |
1.2.2.5 内涵体逃逸 |
1.2.2.6 DNA释放 |
1.3 功能性非病毒基因递送系统 |
1.3.1 内源刺激响应性非病毒基因递送系统 |
1.3.1.1 pH-响应性递送系统 |
1.3.1.2 氧化还原-响应性递送系统 |
1.3.1.3 ROS-响应性递送系统 |
1.3.1.4 ATP-响应性递送系统 |
1.3.1.5 酶-响应性递送系统 |
1.3.1.6 双/多重响应性递送系统 |
1.3.2 聚集诱导发光(AIE)成像指导下的基因递送系统 |
1.3.3 肿瘤靶向非病毒基因递送载体 |
1.3.3.1 叶酸修饰的基因递送载体 |
1.3.3.2 半乳糖修饰的基因递送载体 |
1.4 课题的提出 |
第二章 主要实验仪器与试剂和细胞实验方法 |
2.1 实验仪器与试剂 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 材料与试剂 |
2.2 细胞实验部分 |
2.2.1 细胞毒性试验 |
2.2.2 激光共聚焦扫描显微镜试验 |
2.2.3 体外转染实验 |
2.2.4 流式细胞术测试 |
2.2.5 统计分析 |
第三章 基于葫芦脲[7]/AIE分子的仿病毒四元高效基因递送载体的构建 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 TPE的合成 |
3.2.2 PG的合成 |
3.2.3 四元PG/CB/TPE/DNA纳米复合体的制备 |
3.2.4 TPE聚集诱导发光(AIE)特性和主-客体相互作用的表征 |
3.2.5 纳米复合体的稳定性和酸刺激响应性表征 |
3.2.6 粒度分析和形态表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 PG和TPE的结构表征 |
3.3.2 PG/DNA和 PG/CB/TPE/DNA复合物的制备和表征 |
3.3.2.1 粒径和电势结果 |
3.3.2.2 SEM结果 |
3.3.2.3 主-客体相互作用和TPE荧光增强实验结果 |
3.3.3 纳米复合体稳定性表征 |
3.3.3.1 pDNA压缩能力 |
3.3.3.2 抗阴离子肝素置换能力 |
3.3.4 体外转染效率研究 |
3.3.4.1 PG/CB/TPE/DNA复合体各组分最优摩尔比探究 |
3.3.4.2 不同元复合体的转染效率研究 |
3.3.5 转染机制探究与讨论 |
3.3.5.1 体外细胞毒性研究 |
3.3.5.2 PG/DNA和 PG/CB/TPE/DNA复合体的细胞内分布研究 |
3.3.5.3 纳米复合体在不同pH下的稳定性 |
3.3.5.4 纳米复合体的细胞摄取实验 |
3.4 本章小结 |
第四章 基于牛血清白蛋白/AIE分子的四元高效基因输送载体的构建 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 四元纳米复合体(PG/DNA-TPE/BSA,PDTB)的制备 |
4.2.2 TPE和 BSA复合后的AIE性能表征 |
4.2.3 琼脂糖凝胶电泳实验 |
4.2.4 纳米复合体的尺寸和形貌表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 PD NPs、TB NPs和 PDTB NPs的制备和表征 |
4.3.1.1 纳米复合体的制备和优化 |
4.3.1.2 PD NPs和 PDTB NPs的粒径和粒度分布结果 |
4.3.1.3 SEM表征结果 |
4.3.1.4 TPE和 BSA之间相互作用荧光增强结果 |
4.3.2 PD和 PDTB NPs对 pDNA的压缩能力 |
4.3.3 体外细胞活力评估 |
4.3.4 体外基因转染效率评估和讨论 |
4.3.5 PDTB四元复合体的基因转染机制研究与讨论 |
4.3.5.1 纳米复合体的细胞内分布 |
4.3.5.2 纳米复合体的细胞摄取 |
4.4 本章小结 |
第五章 具有唾液酸靶向作用和抗菌作用的聚乙烯亚胺高效基因载体的构建 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 高分子的合成与表征以及含pDNA纳米复合体的制备与性能表征 |
5.2.1.1 OEI-PBA-LA的合成 |
5.2.1.2 OEI-PBA-LA/DNA纳米复合体的制备和表征 |
5.2.2 不同纳米复合体对DNA的负载能力 |
5.2.3 抗菌实验 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 OEI-PBA、OEI-LA和 OEI-PBA-LA的核磁表征 |
5.3.2 纳米复合体的组成和结构表征 |
5.3.2.1 N元素分析 |
5.3.2.2 纳米复合体的粒径、电势和形貌表征 |
5.3.3 体外基因转染实验结果与讨论 |
5.3.4 纳米复合体的转染机制研究 |
5.3.4.1 不同N/P比下纳米复合体细胞毒性实验 |
5.3.4.2 高分子对pDNA的压缩能力 |
5.3.4.3 纳米复合体抗阴离子置换能力 |
5.3.4.4 细胞对纳米复合体的摄取及细胞内分布结果与讨论 |
5.3.5 体外抗菌活性评估 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
在学期间取得的科研成果和科研情况说明 |
致谢 |
(8)可降解纳米核酸递送系统用于肿瘤的基因多模式治疗(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 癌症治疗 |
1.1.1 癌症治疗概述 |
1.1.2 基因治疗(GT) |
1.1.3 光动力治疗(PDT) |
1.2 多模式治疗 |
1.2.1 多模式治疗概述 |
1.2.2 联合GT增强治疗的多模式治疗 |
1.2.3 联合PDT增强治疗的多模式治疗 |
1.3 阳离子聚合物的几种制备方法 |
1.3.1 基于原子转移自由基聚合(ATRP)构建阳离子聚合物 |
1.3.2 基于自组装构建阳离子聚合物 |
1.3.3 基于多糖构建阳离子聚合物 |
1.3.4 生物可降解阳离子聚合物的构建 |
1.4 课题意义 |
1.4.1 用于多模式基因治疗的超分子核酸递送系统 |
1.4.2 基于连硫交换反应构建可降解基因载体用于基因多模式治疗 |
第二章 用于多模式基因治疗的超分子核酸递送系统 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及设备 |
2.2.2 CD-PGEA的制备 |
2.2.3 HES-Ad的制备 |
2.2.4 HES@PGEA的制备 |
2.2.5 材料的物化表征 |
2.2.6 材料/pDNA络合物的制备与表征 |
2.2.7 体外细胞毒性实验 |
2.2.8 体外吞噬效率测试 |
2.2.9 体外细胞转染测试 |
2.2.10 体外转染pKR-p53质粒测试 |
2.2.11 蛋白质印记检测 |
2.2.12 体外抗肿瘤测试 |
2.2.13 体内抑瘤实验 |
2.2.14 溶血实验和体内细胞毒性实验 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 HES@PGEA的化学表征 |
2.3.2 HES@PGEA/pDNA复合物的表征 |
2.3.3 细胞毒性和转染的测定 |
2.3.4 体外细胞吞噬测试 |
2.3.5 HES@PGEA/pKR-p53复合物的表征 |
2.3.6 HES@PGEA/pKR-p53复合物的转染表征 |
2.3.7 体外抑瘤效果 |
2.3.8 体内抑瘤实验 |
2.3.9 生物相容性测试 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于连硫交换反应构建可降解基因载体用于基因多模式治疗 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及设备 |
3.2.2 单体的合成 |
3.2.3 PEG_(225)-b-PSS_m的合成 |
3.2.4 PEG_(225)-b-PSS_m的表征 |
3.2.5 PEG_(225)-b-PSS_m/pDNA的表征 |
3.2.6 体外细胞毒性 |
3.2.7 体外转染测定 |
3.2.8 体外转染pKR-p53质粒后的毒性测定 |
3.2.9 体内抑瘤实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 PEG_(225)-b-PSS_m聚合物的表征 |
3.3.2 PEG_(225)-b-PSS_m/pDNA复合物的表征 |
3.3.3 PEG_(225)-b-PSS_m/pDNA复合物体外毒性测试 |
3.3.4 PEG_(225)-b-PSS_m/pDNA复合物体外转染测试 |
3.3.5 体外转染pKR-p53质粒评价 |
3.3.6 体内肿瘤抑制试验 |
3.4 本章小结 |
第四章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
导师及作者简介 |
附件 |
(9)谷胱甘肽响应性表面介导基因转染体系的构建(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 基因疗法概述 |
1.2 非病毒载体基因疗法研究进展 |
1.2.1 阳离子脂质体 |
1.2.2 阳离子聚合物 |
1.3 表面介导基因转染 |
1.3.1 表面介导基因转染手段 |
1.3.2 改进表面介导基因转染策略 |
1.4 课题的提出 |
1.4.1 研究目的及意义 |
1.4.2 研究内容和研究方案 |
第二章 改性硅纳米线阵列表面拓扑形貌对细胞生长影响的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 试剂与耗材 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 PEI_(CBA)的合成 |
2.2.4 粘度法测定PEI_(CBA)分子量以及交联度 |
2.2.5 不同拓扑结构SiNWAs的制备 |
2.2.6 PEI_(CBA)修饰SiNWAs |
2.2.7 改性SiNWAs的表征 |
2.2.8 细胞培养 |
2.2.9 表面生物相容性实验 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 PEI_(CBA)的结构表征 |
2.3.2 SiNWAs拓扑形貌调控 |
2.3.3 改性SiNWAs表面水接触角变化 |
2.3.4 改性SiNWAs表面氨基密度变化 |
2.3.5 改性SiNWAs表面聚合物的GSH响应性 |
2.3.6 不同拓扑结构改性SiNWAs表面细胞粘附形态 |
2.3.7 不同拓扑结构改性SiNWAs表面细胞活性 |
2.4 本章小结 |
第三章 谷胱甘肽响应性硅纳米线阵列用于基因转染 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 试剂与耗材 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 SN-PEI_(CBA)的制备与表征 |
3.2.4 质粒提取与浓度测试 |
3.2.5 GSH响应性表征 |
3.2.6 细胞培养 |
3.2.7 体外基因转染实验 |
3.2.8 表面生物相容性实验 |
3.2.9 表面循环实验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 SN-PEI_(CBA)的表面表征 |
3.3.2 GSH响应性表征 |
3.3.3 体外基因转染 |
3.3.4 表面的生物相容性 |
3.3.5 表面的循环利用 |
3.4 本章小结 |
第四章 谷胱甘肽响应性纳米凝胶涂层构建细胞智能转染与收集平台 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 试剂与耗材 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 纳米凝胶的制备 |
4.2.4 纳米凝胶的表征 |
4.2.5 基材表面沉衫积纳米凝胶 |
4.2.6 纳米凝胶涂层表征 |
4.2.7 表面辅助基因转染 |
4.2.8 表面细胞脱附研究 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 TEM对纳米凝胶形貌的表征 |
4.3.2 纳米凝胶的性质 |
4.3.3 纳米凝胶涂层的性质 |
4.3.4 细胞转染与收集 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
硕士论文工作期间科研成果 |
致谢 |
(10)多功能纳米探针的制备及其在动脉粥样硬化诊疗中的应用性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
引言 |
1.1 动脉粥样硬化简介 |
1.1.1 动脉粥样硬化成因 |
1.1.2 动脉粥样硬化的治疗方式 |
1.1.3 动脉粥样硬化处的靶点 |
1.2 纳米成像体系 |
1.2.1 核磁共振成像体系 |
1.2.2 荧光成像体系 |
1.2.3 超声成像体系 |
1.2.4 多模态成像体系 |
1.3 纳米递送体系 |
1.3.1 纳米递送体系的种类 |
1.3.2 刺激响应型纳米递送体系 |
1.3.2.1 内源性刺激响应型纳米递送体系 |
1.3.2.2 外源性刺激响应型纳米递送体系 |
1.4 本文的立题思想及主要研究工作 |
参考文献 |
第二章 基于过氧化氢刺激响应的诊疗一体化载药纳米探针的合成与表征 |
引言 |
2.1 双模态探针的合成与表征 |
2.1.1 实验部分 |
2.1.1.1 实验原料 |
2.1.1.2 实验仪器 |
2.1.2 实验步骤 |
2.1.2.1 Fe_3O_4@SiO_2-CDs(FC)的合成 |
2.1.2.2 PGMA-PEG-Sim(PPS)两亲型聚合物的合成 |
2.1.2.3 PGMA-PEG-ISO-1-Sim(PPIS)的合成 |
2.1.3 结果与讨论 |
2.1.3.1 Fe_3O_4@SiO_2-CDs(FC)的红外表征 |
2.1.3.2 Fe_3O_4@SiO_2-CDs(FC)的荧光表征 |
2.1.3.3 Fe_3O_4@SiO_2-CDs(FC)的磁性(VSM)表征 |
2.1.3.4 PPS与 PPIS的合成表征 |
2.2 基于过氧化氢响应的诊疗一体化双模态探针的制备与表征 |
2.2.1 实验部分 |
2.2.1.1 实验药品 |
2.2.1.2 测试仪器 |
2.2.2 实验过程 |
2.2.2.1 PPS与 PPIS空纳米胶束的制备 |
2.2.2.2 PPS@FC与 PPIS@FC纳米胶束的制备 |
2.2.2.3 纳米胶束的尺寸和形貌表征 |
2.2.2.4 胶束溶液的稳定性 |
2.2.2.5 荧光测定法评估胶束体外过氧化氢敏感性及荧光检测能力 |
2.2.2.6 评估胶束体外核磁检测能力 |
2.2.2.7 溶血实验 |
2.2.2.8 体外细胞毒性研究 |
2.2.2.9 体外细胞成像实验 |
2.2.2.10 动脉粥样硬化模型的建立 |
2.2.2.11 体内核磁成像实验 |
2.2.2.12 体外荧光成像和生物分布 |
2.2.2.13 兔颈动脉预防型治疗实验 |
2.2.2.14 动脉粥样硬化鼠腹主动脉治疗实验 |
2.2.2.15 安全性评估 |
2.2.2.16 数据分析 |
2.2.3 结果与讨论 |
2.2.3.1 纳米胶束粒径及其形貌表征 |
2.2.3.2 纳米胶束稳定性研究 |
2.2.3.3 双模态纳米探针的荧光分析及体外过氧化氢敏感响应 |
2.2.3.4 双模态纳米探针的VSM磁学分析 |
2.2.3.5 载药纳米探针的药物释放研究 |
2.2.3.6 溶血实验 |
2.2.3.7 细胞毒性分析 |
2.2.3.8 体外细胞成像研究 |
2.2.3.9 体内核磁成像研究 |
2.2.3.10 体外荧光成像研究 |
2.2.3.11 兔颈动脉预防型治疗实验 |
2.2.3.12 动脉粥样硬化鼠腹主动脉治疗实验 |
2.2.3.13 安全性检测 |
2.3 本章小结 |
参考文献 |
第三章 诊疗一体化重组高密度脂蛋白的制备与表征 |
引言 |
3.1 重组高密度脂蛋白的制备与表征 |
3.1.1 实验部分 |
3.1.1.1 实验原料 |
3.1.1.2 实验仪器 |
3.1.2 实验步骤 |
3.1.2.1 Fe_3O_4@SiO_2-CDs(FC)的合成 |
3.1.2.2 重组高密度脂蛋白的合成 |
3.1.3 结果与讨论 |
3.1.3.1 重组高密度脂蛋白的理化表征 |
3.1.3.2 重组高密度脂蛋白的稳定性研究 |
3.2 诊疗一体化的重组高密度脂蛋白的制备与表征 |
3.2.1 实验部分 |
3.2.1.1 实验药品 |
3.2.1.2 测试仪器 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.2.1 rHDL@FC与 rsHDL@FC的制备 |
3.2.2.2 荧光测定法评估诊疗一体化探针的体外荧光检测能力 |
3.2.2.3 评估诊疗一体化探针的体外核磁检测能力 |
3.2.2.4 溶血实验 |
3.2.2.5 体外细胞毒性研究 |
3.2.2.6 体外细胞成像实验 |
3.2.2.7 体内核磁成像实验 |
3.2.2.8 体外荧光成像和生物分布 |
3.2.2.9 兔颈动脉预防型治疗实验 |
3.2.2.10 动脉粥样硬化鼠主动脉治疗实验 |
3.2.2.11 诊疗一体化探针的安全性研究 |
3.2.2.12 数据分析 |
3.2.3 结果与讨论 |
3.2.3.1 rHDL@FC与 rsHDL@FC的粒径及其形貌表征 |
3.2.3.2 探针稳定性研究 |
3.2.3.3 诊疗一体化探针的体外荧光检测能力 |
3.2.3.4 诊疗一体化探针的体外核磁检测能力 |
3.2.3.5 溶血实验 |
3.2.3.6 细胞毒性分析 |
3.2.3.7 体外细胞成像研究 |
3.2.3.8 体内核磁成像研究 |
3.2.3.9 体外荧光成像研究 |
3.2.3.10 兔颈动脉预防型治疗实验 |
3.2.3.11 动脉粥样硬化鼠主动脉治疗实验 |
3.2.3.12 安全性研究 |
3.3 本章小结 |
参考文献 |
第四章 结论 |
作者简介 |
学术成果 |
致谢 |
四、Genes Differentially Expressed in Human Lung Fibroblast Cells Transformed by Glycidyl Methacrylate(论文参考文献)
- [1]甲基丙烯酸环氧丙酯诱导16HBE细胞恶性转化过程相关差异表达LncRNA筛选及其研究[D]. 马顺鹏. 中国疾病预防控制中心, 2021(02)
- [2]壳聚糖基抗菌医用材料的构建与性能研究[D]. 殷茂力. 江南大学, 2021(01)
- [3]硼硅酸盐生物玻璃光敏性丝素蛋白复合水凝胶促进糖尿病创面恢复的机制研究[D]. 田鹏飞. 山西医科大学, 2021
- [4]负载脂肪来源干细胞和富血小板血浆的水凝胶用于压疮修复的研究[D]. 李可可. 广州医科大学, 2021(02)
- [5]磺酸甜菜碱聚合物涂层在连续葡萄糖传感器中的应用研究[D]. 李敬. 浙江大学, 2021(02)
- [6]阳离子PCL-b-P(GMA-EA)载体递送pGRIM-19抗神经母细胞瘤的研究[D]. 徐阳. 吉林大学, 2020(03)
- [7]具有示踪和抗菌功能的高效阳离子基因递送载体的构建[D]. 刘德娥. 天津理工大学, 2020(05)
- [8]可降解纳米核酸递送系统用于肿瘤的基因多模式治疗[D]. 胡文婷. 北京化工大学, 2020(02)
- [9]谷胱甘肽响应性表面介导基因转染体系的构建[D]. 刘羽平. 苏州大学, 2020(02)
- [10]多功能纳米探针的制备及其在动脉粥样硬化诊疗中的应用性能研究[D]. 李少静. 吉林大学, 2020(08)
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