抗氧化剂分子修饰的巯基聚乙二醇金纳米颗粒的合成及其抗氧化应激机制研究

基本信息
批准号:31300697
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:杜立波
学科分类:
依托单位:中国科学院化学研究所
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陈招,田秋,李砚超,庄欠粉
关键词:
自由基金纳米颗粒抗氧化剂氧化应激细胞毒性
结项摘要

Gold nanoparticles (AuNPs) have become an indispensable tool in the development of clinical diagnostics and therapy. With the widely application of AuNPs, the cytotoxicity of AuNPs became one of the most important factors that should be primarily considered and evaluated, before making their application in practice. Account of previous studies demonstrated that the cytotoxicity of AuNPs is relevant with the generation of oxidative stress, which accompanied with the production of a variety of reactive oxygen species (ROS). Althouth the cytotoxicity of AuNPs can be relieved by surface functionalized with PEG, there still exist oxidative stress that influence its application in vivo.Therefore, it is of great significant to solve the cytotoxicity of AuNPs.Herein, based on our previous study, the antioxidants with high antioxidant activity was synthesized which were used as surface functionalization ligands. Subsequently, by self-assembly method, the gold nanoparticles (4.5 nm) were synthesized using the thiolated triethylene glycol/thiolated PEG5000 and the synthesized antioxidants as ligands. Moreover, the antioxidants with high antioxidant activity were selected by bioassay and toxicity assessment; the mechanism of oxidative stress were also studied, which might provide an ideal platform for the biological application of gold nanoparticles.

随着金纳米颗粒逐步应用于临床诊断和药物输运等诸多领域,其作为载体的生物安全性就成为亟待解决的关键问题之一。目前普遍认为金纳米颗粒的毒性主要是由其造成的氧化应激损伤导致的,尽管这种氧化应激损伤可以通过表面巯基聚乙二醇化得以改善,但仍存在氧化应激损伤问题。因此,如何解决巯基聚乙二醇保护的金纳米颗粒所带来的毒性问题对于金纳米颗粒的生物学应用具有重要的现实意义。本研究在前期工作基础上,选取巯基二缩三乙二醇或巯基PEG5000作为配基,4.5nm金纳米颗粒作为纳米模型,拟通过合成不同活性的抗氧化剂分子,通过自组装方式制备抗氧化剂分子修饰的巯基聚乙二醇保护的金纳米颗粒,然后通过生物活性检测和毒性评估筛选出具有高效抑制氧化应激特性的金纳米颗粒,并对其抗氧化应激机制进行研究。基于上述研究,阐释提高巯基聚乙二醇保护的金纳米颗粒生物安全性的设计思路和方案,为巯基聚乙二醇保护的金纳米颗粒的生物学应用奠定基础。

项目摘要

本项目以巯基聚乙二醇为配基,制备了不同粒径的巯基聚乙二醇保护的金纳米颗粒,通过检测其对血液中红细胞携氧能力、变形能力、寿命、以及细胞毒性实验等指标,发现4.5nm金纳米颗粒具有氧化应激效应。为解决上述问题,制备了抗氧化剂分子修饰的巯基聚乙二醇保护的金纳米颗粒,并对其进行了结构表征。通过与巯基聚乙二醇修饰的金纳米颗粒细胞上的生物活性和毒性等指标的对比,如活性氧水平,线粒体膜电位,以及细胞周期等检测,获得了高效抑制氧化应激特性的金纳米颗粒。随后通过流式细胞术、western blotting等方法对其抗氧化应激的分子机制机制进行了研究。此外,本项目还探索了基于金纳米颗粒为载体的药物方面的应用。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
3

视网膜母细胞瘤的治疗研究进展

视网膜母细胞瘤的治疗研究进展

DOI:
发表时间:2018
4

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

当归补血汤促进异体移植的肌卫星细胞存活

DOI:
发表时间:2016
5

TGF-β1-Smad2/3信号转导通路在百草枯中毒致肺纤维化中的作用

TGF-β1-Smad2/3信号转导通路在百草枯中毒致肺纤维化中的作用

DOI:10.13692/ j.cnki.gywsy z yb.2016.03.002
发表时间:2016

杜立波的其他基金

相似国自然基金

1

氧化应激响应的靶向表面自组装纳米抗氧化剂的合成及其应用

批准号:31571020
批准年份:2015
负责人:杜立波
学科分类:C1007
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
2

有机分子梭化学修饰金纳米颗粒的合成,组装和性能

批准号:21272072
批准年份:2012
负责人:马骧
学科分类:B0503
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
3

聚乙二醇修饰的金纳米颗粒影响血红蛋白携释氧功能及调节红细胞糖代谢的机制研究

批准号:31901009
批准年份:2019
负责人:贺曾
学科分类:C1007
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
4

新型高效纳米抗氧化剂的研究

批准号:30570446
批准年份:2005
负责人:刘扬
学科分类:C0503
资助金额:28.00
项目类别:面上项目