近红外无损在位研究肿瘤双重靶向性多功能纳米探针对子宫颈癌的预警

针对子宫颈癌的研究中，对其早期诊断是极大降低患者死亡率的重要手段。近红外光波段（700－900nm）以其在生物组织内较强的穿透深度且无任何副作用而在生物医学领域得到迅速发展，其在位无损连续监测的能力为生物分子的体内研究提供了新的监测技术。本项目旨在制备最大发射波长在近红外波段、具有高消光系数和光稳定性的荧光量子点对，以LDL为纳米平台，同时标记叶酸，形成同时具备荧光特性和肿瘤双靶向纳米探针。利用近红外系统优势实现对叶酸/量子点对/LDL体内实时无损监测，获得探针在肿瘤裸鼠体内的靶向行为，稳定性和药动学参数信息，并在此基础上确定该方法用于肿瘤诊断的定量依据。本项目综合运用近红外量子点对标记的肿瘤双靶向纳米探针、荧光共振能量转移技术以及近红外技术实时在位监测；该课题的实现将为研究生物分子的体内行为提供动态、实时活体分析检测手段，建立一种快速、准确进行肿瘤诊断的新方法，促进肿瘤研究快速发展。

本项目通过优化近红外成像系统与近红外荧光测定系统，为实时在位监测小动物体内生物信号提供了必要条件。在此基础上，（1）完成了近红外荧光量子点 CdHgTe/CdS的制备、表征及在活体小鼠体内的组织分布考察；进一步近红外荧光量子点与叶酸进行共价标记，通过S180荷瘤小鼠模型验证了叶酸偶联量子点复合物的肿瘤靶向能力；结果表明：叶酸偶联量子点通过血液循环系统进入小鼠体内，首先被体内网状内皮系统吞噬，进一步循环到达肿瘤部位，被肿瘤细胞表面的叶酸受体识别，进而在肿瘤组织大量积累，实现对活体肿瘤组织的快速、精确定位。（2）制备低密度脂蛋白近红外探针，并通过Bel-7402荷瘤裸鼠模型验证了该探针在肿瘤诊断中的潜力；（3）考察腺病毒为载体的双重靶向纳米粒子的光学性质、细胞毒性等；通过激光共聚焦荧光显微镜及流式细胞仪考察腺病毒为载体的双重靶向纳米粒子在不同肿瘤细胞中的亲和能力；腺病毒为载体的双重靶向纳米粒子在种植有肝肿瘤小鼠体内的行为研究：建立肝肿瘤、乳腺癌、肺癌小鼠模型，考察腺病毒为载体的双重靶向纳米粒子在不同肿瘤小鼠体内的肿瘤靶向特性。实验结果表明：在CAR受体高表达的A549肿瘤细胞，FA-Ad-ICG02和Ad-ICG02两种探针都表现出较好的靶向性，这说明CAR受体表达的高低是影响Ad感染细胞能力的最主要因素，是Ad的第一受体。对于FA高表达CAR低表达的Bel-7402肿瘤细胞，FA-Ad-ICG02和Ad-ICG02两种探针显示出不同的靶向能力，FA-Ad-ICG02探针靶向FA高表达的肿瘤细胞能力远远大于Ad-ICG02，所有实验证明用FA修饰Ad衣壳蛋白可提高Ad在CAR受体低表达FR受体表达阳性肿瘤细胞中的靶向性。. 在本项目资助基础上，共发表第一作者SCI论文15篇，申请国家发明专利2项目，授权1项目。陈海燕，邓大伟2人分别于2013年及2012年入选“教育部新世纪优秀人才”。