论文部分内容阅读
光动力学治疗,作为皮肤癌以及皮下肿瘤组织一种重要的治疗方式,在癌症治疗中起着重要的作用。光动力学治疗的主要原理是利用光敏剂,在光照条件下局部产生大量的活性氧（ROS）,利用其毒性杀死癌细胞,从而达到治愈肿瘤的目的。目前,在光动力治疗肿瘤过程中,细胞内高浓度的还原型谷胱甘肽（GSH）严重影响了光动力学治疗效果,而且肿瘤区域的乏氧环境也影响了光敏剂产生ROS的水平,进而影响了光动力学疗效。针对这两个问题,我们分别发展了两种类型的金属有机框架材料（Cu-MOF,Mn-MOF）,利用Cu-MOF的活性位点显著降低了细胞内GSH的水平,协同提高了ROS水平,强化了光动力学疗效;利用Mn-MOF在H2O2中产生O2,改善肿瘤部位的乏氧状况,进一步提高肿瘤部位的ROS水平,增强光动力学疗效。本文主要工作包括以下内容:1、针对细胞中高浓度GSH影响光动力学治疗效果这一问题,我们发展了以铜为活性中心的纳米金属有机框架材料,通过直接吸附细胞内GSH,协同增加ROS,提高光动力学治疗效果。我们合成了基于铜-卟啉结构的金属有机框架材料,通过ROS荧光探针和GSH试剂盒分别对Cu-MOF产生ROS和吸附GSH的能力进行了表征,随后将纳米材料与细胞孵育,通过MTT实验和流式细胞实验考察了该材料诱导细胞凋亡的情况,并与抗癌药物喜树碱（CPT）以及凋亡刺激剂丁硫氨酸-亚砜亚胺（BSO）做了对比,同时又考察了材料光照条件下诱导细胞凋亡的能力,最后将其应用于小鼠乳腺癌肿瘤的治疗,结果显示,该材料通过对GSH直接吸附从而诱导细胞凋亡,在光照下可以产生ROS,协同提升ROS水平,加剧细胞凋亡,抑制肿瘤生长,增强PDT效果。该工作为皮肤癌以及皮下肿瘤组织的光动力治疗提供了一种新的思路。2、针对肿瘤区域的乏氧环境影响光敏剂产生ROS的水平,进而影响光动力学疗效这一问题,在前期工作的基础上,我们合成了基于卟啉结构的金属有机框架材料（Mn-MOF）,并且对Mn-MOF的产氧能力进行了表征,考察了材料在650 nm光照下,产生ROS和1O2的能力,通过MTT实验考察了材料诱导乏氧癌细胞凋亡的情况,最后将该材料用于小鼠乳腺癌肿瘤的治疗,结果显示,该材料可以在H2O2中产生O2,同时利用其在光照下产生ROS的特性,有效将O2转化成ROS,加剧乏氧细胞凋亡,抑制肿瘤生长,可以有效的解决实体肿瘤部位的乏氧问题,对肿瘤的治疗有重要意义。