双靶向纳米药物在动物水平的药效评价文献综述

开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）

本课题致力于研究集具分子靶向、近红外荧光显像和药物作用机制等多种功能为一体的纳米药物载体，将显像剂与抗肿瘤药物一起靶向输送到肿瘤部位，以期实现肿瘤的分子靶向、实时诊断和疗效评估。

抗肿瘤药效评价：通过MTT比色法比较不同剂量的载药纳米复合物对不同肿瘤细胞系的生长抑制率。利用细胞凋亡试剂染色，结合激光共聚焦荧光显微镜分别对载药纳米粒所诱导的细胞凋亡形态进行观察；进一步，利用流式细胞仪定量考察载药纳米粒诱导的细胞凋亡情况。建立核仁素高表达肿瘤模型，以存活率、瘤体积、小鼠体重、抑瘤率为指标，考察载药纳米粒对荷瘤裸鼠的抗肿瘤作用。对肿瘤组织进行病理切片分析，评价Au-FA-DOC的抗肿瘤活性。

拟解决的科学问题：（1）确定荧光金纳米簇与抗肿瘤药物、适配体、近红外探针结合的最佳条件，以保证纳米复合物具有高载药效率、高荧光量子产率、光学稳定性及肿瘤识别能力。

（2）建立和优化近红外荧光成像系统获取的纳米探针光学强度信息转换为其在裸鼠体内动力学参数方法。（3）通过纳米复合物与细胞核作用机制的研究，阐释细胞核变化与抗肿瘤药效之间的相关性。

文献综述

恶性肿瘤是危害人类健康的重要杀手，寻求有效的肿瘤诊断与治疗方法是临床肿瘤学的长期梦想。随之纳米技术的发展及其向医学领域的渗透，纳米药物技术为肿瘤诊断与治疗开辟了新的途径。纳米技术、药学、分子影像学及分子生物学融合形成的多功能纳米药物，由于它们在药物靶向传递、提高生物利用度、实现实时药物示踪以及阐释药物作用机制等方面具有其他生化药物无可比拟的优势，已成为现代药物发展的重要趋势之一。研究表明荧光金纳米簇（Au NCs）是近年来金纳米材料中的研究亮点，它可作为一种多功能化的新型药物载体。Au NCs由数十个至数百个金原子堆砌而成，尺寸小于2纳米。由于Au NCs的尺寸接近于电子的费米波长级别（＜1nm)，因此与金纳米粒或金纳米棒的表面等离子体共振引起的对可见与近红外段特定波长光的散射和吸收不同，荧光金纳米簇具有较强的荧光特性。

由于其在生物工程，分子生物学和医学中扮演着越来越重要的角色，纳米材料的应用在生物工程中已经广受关注。类似量子点（QDs）和金纳米粒子（GNPs）这样的纳米材料，他们拥有着独特的光谱特性。长期的对光稳定性，广泛的吸收和区别性的排射等特性使得量子点成为生物标记的一个重要工具。然而，量子点的毒性和药物动力学必须在量子点可以用于人体之前被解决，因为它是如此关键和普遍的一个问题以至于它会阻碍它们的应用程序。由一些金原子组成的金纳米粒子（Au NCs）也被发现具有良好的荧光性，这种荧光性具有对光致漂白高强度的抵抗力。由于其可靠的荧光成像，较高的计算机断层扫描（CT）值以及较低的细胞毒性和良好的生物相容性，它们成为了荧光和被改进成像的X线有前景的候选人。显然，与量子点相比，金纳米簇在未来的临床应用将更受欢迎。

近年来，各种方法已被设计来合成具有增强的量子产率和相对较明亮的生物医用荧光性的金属纳米团簇。例如，陈等人使用一个简单的湿化学路线合成了高荧光酶，稳定了纳米金。通过动力学的三维格子蒙特卡洛（KLMC）的方法，斯托贝尔等人描绘了成核现象和二氧化硅金纳米团簇的生长。在谢等人的工作之下，通过一个简单的基于牛血清白蛋白的“绿色”合成路线（BSA），高度稳定的纳米金已经被开发。硫醇与含硫醇的金/银小分子之间的有效互动使硫醇成为金属纳米簇的合成过程中普遍的稳定剂。

活跃的肿瘤靶向探针的设计是一种有效的肿瘤显像及肿瘤诊断策略。有些配合基例如适体，肽和寡糖经常被用来与不同的纳米颗粒结合来活跃肿瘤靶向。整合素alpha;vbeta;3过度的出现在多种肿瘤细胞的表层上，这些肿瘤细胞包括人类恶性黑色素瘤，乳腺癌，和晚期的胶质母细胞瘤。由于其与整合素alpha;vbeta;3之间高度的亲和力，精氨酸甘氨酸天冬氨酸（RGD）多肽被广泛用于给肿瘤交付显像剂和药物。此外，法尼等人验证了循环RGD肽（cRGD）的装饰物，与线性RGD肽相比较，它们被提供更高效的肿瘤靶向性行为。周等人也向整合素avb3阳性肿瘤展示了有Tc标记的99m循环RGD调光器出色的的靶向能力。