肿瘤靶向治疗的研究是当今生物医学界的研究热点。本研究采用整合素αvβ3单克隆抗体作为肿瘤靶向分子, 以单壁碳纳米管(SWNT)作为运输载体, 同时利用单壁碳纳米管在近红外区的光吸收特性, 开展靶向肿瘤光热治疗。实验结果表明, 这种整合素αvβ3单抗标记的碳纳米管探针对高表达αvβ3的U87MG细胞具有高靶向选择性和靶向光杀伤性, 能成为一种有潜力的靶向光热转换探针应用于新型肿瘤靶向治疗。

研究固气界面上花菁染料J-聚集体的光学性质、形貌特点和形成机制。以花菁染料为研究对象, 在云母基底表面制备花菁染料的超分子J-聚集体, 根据J-聚集体独特的光学性能, 通过紫外吸收光谱, 荧光光谱, 荧光显微镜等对云母界面上的花菁染料聚集体进行光谱测量和形貌表征。结果表明: 云母/空气界面上的花菁染料聚集体在580 nm处出现相对于染料单体红移且狭窄的强吸收峰, 而在583 nm 处出现一个伴随微弱Stokes位移的荧光峰, 这些结果符合吸附在基质上的J-聚集体的光学特征, 同时荧光显微镜观察表明云母基底上分散分布着2~4 μm微晶棒状的聚集体。结果证明: 花菁染料能够在云母/空气界面生成超分子J-聚集体, 其形成机制是通过带正电荷的花菁染料分子与云母基底表面带负电荷的空穴通过外延相互作用形成的。

分别从细胞层面和在体层面研究单壁碳纳米管(SWNT)对近红外区980 nm激光热疗的增强效应。 细胞层面研究:对照组无处理,单壁碳纳米管组孵育单壁碳纳米管2 h,激光组照射980 nm激光,激光+单壁碳纳米管组孵育单壁碳纳米管2 h后照射980 nm激光,各处理组细胞继续培养12 h,CCK8检测细胞死亡率。 在体层面研究:对照组无处理,单壁碳纳米管组在肿瘤部位注射单壁碳纳米管,激光组照射980 nm激光,激光+单壁碳纳米管组在肿瘤部位注射单壁碳纳米管6 h后照射980 nm激光。比较4组的杀伤效果、肿瘤增长、生存情况等。 结果表明,相对于激光治疗组,激光+单壁碳纳米管组具有显著的杀伤效果,有效抑制肿瘤增长,明显提高治愈率。说明单壁碳纳米管能够显著地增强980 nm激光热疗效果。

肿瘤靶向治疗的研究是当今生物医学界的研究热点。寻找具有肿瘤靶向性的高效体内运输载体是实现肿瘤靶向治疗的关键。采用整合素αvβ3单克隆抗体作为肿瘤靶向分子, 以单壁碳纳米管(SWNT)作为运输载体, 通过碳纳米管表面的适当功能化, 将整合素αvβ3单抗标记在碳纳米管上, 构建整合素αvβ3单抗标记的碳纳米管新型肿瘤靶向探针; 研究探针在人脐静脉内皮细胞HUVEC和整合素αvβ3高表达的人脑神经胶质瘤细胞U87MG的肿瘤靶向性。实验结果表明, 这种整合素αvβ3单抗标记的碳纳米管探针对U87MG细胞靶向选择性高, 将能成为一种有潜力的药物输送及肿瘤分子影像的新型肿瘤靶向载体。