蚕丝蛋白调控无机纳米粒子自组装体及其抗肿瘤性能研究
柞蚕丝素蛋白纳米颗粒载5-氟尿嘧啶的研究
柞蚕丝素蛋白纳米颗粒载5-氟尿嘧啶的研究薛香;付华;殷祝平;陈大旗;卢神州【摘要】近几十年来,柞蚕丝素蛋白微纳米颗粒因其优异的生物相容性、可控的体内降解行为以及温和水溶液下的加工等特点而广泛用于药物控释领域.通过Ca2+诱导柞蚕丝素蛋白水溶液组装的方法,并以5-氟尿嘧啶(5FU)作为模型药物,制备出一种柞蚕丝素蛋白载药纳米微球.通过冷场发射扫描电镜、激光粒度仪、紫外分光浓度测试以及体外释药等测试发现,Ca2+诱导形成的柞蚕丝素蛋白微球粒径为200～400 nm,微球载药率与微球自组装过程中5-氟尿嘧啶的使用量呈正相关,包覆率相反,并在m5Fu/mASF为12/100达到较为理想的载药率(3.76％)与包覆率(30％).体外释药表明,载5FU柞蚕丝纳米微球后期释药缓慢,特别适合长时间需要微量血药浓度患者的需求.【期刊名称】《现代丝绸科学与技术》【年(卷),期】2017(032)001【总页数】6页(P3-8)【关键词】柞蚕丝素蛋白;纳米微球;5-氟尿嘧啶【作者】薛香;付华;殷祝平;陈大旗;卢神州【作者单位】苏州大学纺织与服装工程学院,江苏苏州215123;现代丝绸国家工程实验室,江苏苏州215123【正文语种】中文随着人类生活水平逐步提高，癌症的发病率与日俱增。
作为人类生命的三大杀手是心血管病、艾滋病和癌症，而癌症的厉害性不容忽视，人类也在不断地努力寻找预防和治疗的方法。
5-氟尿嘧啶为嘧啶类的氟化物，属于抗肿瘤药，其原理是抑制胸腺嘧啶核苷酸合成酶，阻止脱氧嘧啶核苷酸转换成胸腺嘧啶核苷核，从而干扰DNA 的合成。
5-氟尿嘧啶对 RNA 的合成也有一定的抑制作用，5-氟尿嘧啶临床用于胃癌、肝癌、乳腺癌等[1]，但 5-氟尿嘧啶具有很大的毒副性、代谢快、半衰期短等，从而限制了其使用的剂量和周期。
近年来高分子作为药物载体是发展起来的新剂型，可控释药物和延长药物的半衰期，减轻毒副作用，并且易于实现靶向或定位给药。
无机纳米药物载体在肿瘤诊疗中的研究进展
２０１７．０８—２８收到 初稿 ，２０１７．１１—２１收 到修改 稿 。 联 系人 ：樊江 莉 。第一作 者 ：康矗 （１９９１～ ）， 男，博 士研 究生 。 基 金项 目：国家 自然科 学基金 项 目（２１５７６０３７，２１４２２６０１，２１４２１００５） ＮＳＦＣ．辽宁 联合 基金项 目 （Ｕ１６０８２２２）。
文献标志码 ：Ａ
文章编号 ：０４３８－ １１５７（２０１８）Ｏ１一Ｏ１２８一ｌ３
Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｎａｎｏｍ ｅｄｉｃｉｎｅ ｃａｒｒｉｅｒｓ ｆｏｒ ｔｕｍ ｏｒ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ａｎｄ ｔｒｅａｔｍ ｅｎｔｓ
ＫＡＮＧ Ｙａｏ，Ｗ ＡＮＧ Ｓｕｚｈｅｎ，ＦＡＮ Ｊｉａｎｇｌｉ，ＰＥＮＧ Ｘｉａｏｊｕｎ （ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆＦｉｎｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ｄａｌｉａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ １１６０２４，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｎａｎｏｐａｒ ｔｉｃｌｅｓ；ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ；ｄｒｕｇ ｄｅｌｉｖｅｒｙ；ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｓｔｒ ｙ ；ｓｅｌｆ－ａｓｓｅｍｂｌｙ
吾 Байду номын сангаас
癌症 己成 为现代 人类 的主要 杀手之 一 ，全 国每 年癌症新增病例大于 １０００万例 ，且呈迅猛增长态 势 。 目前肿瘤 治疗方 法主 要包括 外科手 术切 除 、放 疗 和化 疗 。其 中，化疗 是化学 药物治 疗 的简称 ，通
（大连理工大学精细化工 国家重点实验室，辽宁 大连 ｌ１６０２４）
摘要：纳米药物作为一种新兴技术 ，为肿瘤 的精确定位和早期诊 断、靶 向、长效和联合治疗提供 了重要的研发平
蚕丝蛋白纳米颗粒在肿瘤治疗中的作用研究
蚕丝蛋白纳米颗粒在肿瘤治疗中的作用研究随着科技的不断发展，人们对于肿瘤治疗的要求越来越高。
目前，针对于肿瘤的治疗手段主要包括化疗、放疗、手术等。
然而，这些方法带来的副作用和痛苦也是不容忽视的。
由此，人们开始寻找一种更为优秀的治疗手段。
近年来，越来越多的研究表明，蚕丝蛋白纳米颗粒在肿瘤治疗中具有良好的应用前景。
一、蚕丝蛋白纳米颗粒的基本概念和制备方法蚕丝蛋白是一种天然蛋白质，由于其生物相容性好、生物降解性、可调性强等特点，在制备纳米颗粒方面具有明显的优势。
蚕丝蛋白纳米颗粒可以通过化学合成、物理加工等多种方法制备，其中，纳米乳液、胶束等制备方法具有较高的生物相容性和制备效率。
二、蚕丝蛋白纳米颗粒在肿瘤治疗中的作用机制蚕丝蛋白纳米颗粒在肿瘤治疗中的作用机制主要包括：靶向输送药物、促进肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增殖等。
蚕丝蛋白纳米颗粒具有很高的靶向性，可以在体内精准地到达肿瘤部位，弥补了常规药物的缺点。
此外，蚕丝蛋白纳米颗粒还可以通过与肿瘤细胞表面的受体结合，促进肿瘤细胞凋亡，从而减轻肿瘤负荷。
同时，蚕丝蛋白纳米颗粒还可以通过抑制肿瘤细胞增殖，降低肿瘤病理反应，从而达到治疗的效果。
三、蚕丝蛋白纳米颗粒在肿瘤治疗中的应用研究进展目前，已有多种蚕丝蛋白纳米颗粒在体内实现了精准的肿瘤治疗，并且取得了一定效果。
例如，蚕丝蛋白镶嵌的药物控释系统可以帮助药物到达肿瘤部位，从而有效地降低药物剂量并减轻副作用。
此外，还有一些研究表明，蚕丝蛋白纳米颗粒可以促进免疫细胞的识别和清除肿瘤细胞，从而为治疗提供更为全面的支持。
四、蚕丝蛋白纳米颗粒在肿瘤治疗中的应用前景蚕丝蛋白纳米颗粒具有高效性、低毒性、可控性等特点，在肿瘤治疗中有着广泛的应用前景。
其在化疗、放疗和手术治疗等方面都具有优异的应用效果，可以减轻患者的痛苦和负担。
此外，蚕丝蛋白纳米颗粒还可以通过搭载药物、基因、成像剂等进行创新应用，进一步提升治疗效果和生物安全性。
总之，蚕丝蛋白纳米颗粒作为一种新型的肿瘤治疗手段，具有很好的应用前景。
蚕丝蛋白基因调控研究及其应用前景
蚕丝蛋白基因调控研究及其应用前景随着人类科技的不断进步和生物学的不断发展，蚕丝蛋白基因调控研究已经成为了当今生物学界备受瞩目的热门领域之一。
蚕丝蛋白作为一种重要的天然材料，具有许多优良的性能和应用价值，因此，如何调控蚕丝蛋白的生产和质量，进而实现其更广泛的应用已经成为了一个重要的研究方向。
一、蚕丝蛋白的生产及性质蚕丝蛋白是由蚕蛹所分泌的一种天然蛋白质，主要由安氨基酸组成。
由于具有优良的物理性质和生物相容性，蚕丝蛋白被广泛应用在纺织、医药、食品等领域。
蚕丝蛋白的生产主要经历了突变诱变、混合互换、供精配种等传统方法，但这些方法存在生产效率低、品质不稳定等问题。
二、蚕丝蛋白基因调控的研究现状在蚕丝蛋白的基因调控研究中，主要研究对象为蚕的几种基因。
目前，研究者已经成功地克隆了蚕丝蛋白的基因，并对基因的表达进行了研究，从而深入探索了表达调控与蚕丝蛋白产生之间的关系。
除此之外，还研究了与蚕丝蛋白生产相关的微生物、工艺等其他因素。
三、蚕丝蛋白基因调控的应用前景蚕丝蛋白作为一种高性能的天然材料，具有广泛的应用前景。
其中，医药领域是蚕丝蛋白最有前途的一个应用领域。
蚕丝蛋白可以用于制备生物医用材料，如各种血管支架、人造骨等生物医用材料。
此外，蚕丝蛋白还可以用于制备生物医用纺织品，如人工皮肤、创口敷料等。
除医药领域外，蚕丝蛋白在其他领域也有广阔的应用前景。
在纺织领域，蚕丝蛋白可以用于制备高级缝纫线、大坪量绸纱等纺织品。
在食品领域，蚕丝蛋白可以用于制备各种黄油、乳制品等。
在环保领域，蚕丝蛋白可以用于制备生物降解餐具等。
这些应用领域的开发和推广离不开蚕丝蛋白基因调控的研究。
未来，人类将会开发更多种类的蚕丝蛋白制品，这些制品将会广泛应用于不同领域，给我们的生活带来更多的便利和福利。
四、结语总的来说，蚕丝蛋白基因调控研究对于蚕丝蛋白的生产和应用领域的发展有着极其重要的意义。
未来的研究者们，将坚持不懈地继续进行这个领域的研究，为推进人类经济的发展做出更大的贡献。
蚕学专业毕业设计论文：蚕丝蛋白的结构与功能关系研究
蚕学专业毕业设计论文：蚕丝蛋白的结构与功能关系研究蚕丝蛋白是一种具有高强度和高弹性的蛋白质纤维，由蚕茧中的丝蛋白构成。
其独特的物理和化学性质使其成为一种重要的材料，广泛应用于纺织业、医学和生物技术领域。
了解蚕丝蛋白的结构与功能关系对于进一步开发其应用具有重要意义。
蚕丝蛋白的结构是其功能的基础。
蚕丝蛋白的主要结构由多肽链组成，每个多肽链由多个互相连接的氨基酸残基组成。
蚕丝蛋白中最常见的氨基酸残基是丝氨酸和甘氨酸，它们按照一定的序列排列以形成蛋白质纤维。
蚕丝蛋白纤维中的β-折叠结构使其具有高度有序的空间排列，从而赋予其强韧的力学性能和高度可延展性。
蚕丝蛋白的结构决定了其独特的功能。
首先，蚕丝蛋白具有出色的机械性能。
其高强度和高弹性使其成为一种理想的纺织材料，可用于制作高品质的衣物和织物。
此外，蚕丝蛋白还具有良好的生物相容性和可降解性，能够在医学和生物技术领域发挥重要作用。
例如，蚕丝蛋白在组织工程中可以被用作支架材料，帮助损伤组织的再生和修复。
此外，蚕丝蛋白还具有优异的保湿性能和光学特性，使其成为化妆品和光学材料的理想选择。
对蚕丝蛋白的结构与功能关系进行研究有助于提高其应用的效率和性能。
首先，通过分析蚕丝蛋白结构中的不同区域和关键残基，可以确定其功能特性的来源和变异。
例如，研究发现蚕丝蛋白中某些氨基酸残基的替代或突变可以改变其机械性能和生物相容性。
这些结构与功能的相互关系可以为蚕丝蛋白的改性和优化提供指导，以满足特定应用的需求。
其次，深入了解蚕丝蛋白的结构与功能关系还可以促进其应用范围的拓展。
例如，通过进一步研究蚕丝蛋白的纳米级结构和表面性质，可以开发出更多的高级功能材料，如智能材料、可控释放系统和生物传感器。
此外，蚕丝蛋白与其他纤维蛋白如胶原蛋白的相互作用也值得深入研究，以发掘其更广泛的应用潜力。
综上所述，蚕丝蛋白的结构与功能关系对于进一步开发其应用具有重要意义。
通过研究蚕丝蛋白的结构特征和相关的功能特性，可以优化其性能，从而推动其在纺织、医学和生物技术等领域的应用。
基于丝蛋白纳米颗粒负载抗癌药物递送系统的研究进展
基于丝蛋白纳米颗粒负载抗癌药物递送系统的研究进展
吴建兵;李靖雯;周欣楠;孙银银;王永峰
【期刊名称】《丝绸》
【年(卷),期】2023(60)2
【摘要】针对抗癌药物存在血液循环清除快、易脱靶、生物利用度低等问题,本文对抗癌药物递送系统中丝蛋白纳米颗粒的材料选择,方法原理分类及优缺点、理化性能对抗癌药物递送的影响及其在被主动靶向递送中的具体研究进展进行全面综述,并重点比较了丝蛋白纳米颗粒的制备方法及其理化性能对抗癌药物负载和递送的影响。
综合分析表明,丝蛋白纳米颗粒的研究应着重从方法创新、提升其理化性能及精准靶向与延长疗效等多方面协同入手,充分发挥其在抗癌药物递送系统中的各种优势,为促进癌症病人的高效治疗提供更多选择机会。
【总页数】11页(P24-34)
【作者】吴建兵;李靖雯;周欣楠;孙银银;王永峰
【作者单位】常熟理工学院纺织服装与设计学院;中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生所国际实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TS101.4
【相关文献】
1.铂类抗癌药物纳米递送系统的研究进展
2.抗癌药物吉西他滨纳米递送系统的研究进展
3.纳米材料介导的siRNA和抗癌药物递送系统的研究进展
4.基于生物可降解
高分子的蛋白类药物纳米递送系统研究进展5.麻省理工开发多药物纳米颗粒平台,改善抗癌药物递送
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蚕丝蛋白材料制备与性能优化研究
蚕丝蛋白材料制备与性能优化研究蚕丝蛋白作为一种天然高分子材料，在医药、生物技术、材料科学等领域有着广泛的应用前景。
其优良的生物相容性、生物可降解性、低免疫原性等特性使其成为一种理想的材料候选者。
然而，由于蚕丝蛋白在自然环境中长期暴露的情况下，容易受到生物降解和老化的影响，降低了其在实际应用中的稳定性和可靠性。
这为蚕丝蛋白材料的制备与性能优化研究提出了新的挑战。
蚕丝蛋白的制备是通过蚕丝的加工和提取来实现的。
以往的研究中，蚕丝蛋白大多采用化学方法提取。
但是这种方法产生的蚕丝蛋白含有一些化学物质残留，如甲醛、亚硝酸盐等。
这些物质会严重影响其生物相容性与生物可降解性。
因此，寻找一种无毒、高效、接近自然环境的提取方法就变得尤为重要。
近年来，有学者利用基因工程技术、生物发酵技术等方法提高蚕丝蛋白的产量和品质，实现了从基因组到蛋白质的系统优化。
同时，还有学者通过合成法合成了一些人工蚕丝蛋白蛋白质，比如基于富含氨基酸序列的多肽的蛋白质，从而实现了对蛋白质结构和性质的精确控制。
这些新技术不仅解决了传统制备方法的一些缺陷，而且为蚕丝蛋白的性能优化提供了更广阔的空间。
在蚕丝蛋白的性能优化研究中，我们需要关注的是其力学性能、光学性能、生物降解性能等方面。
其中，力学性能是制备蚕丝蛋白材料的基础性能，也是其应用的最重要的性能指标。
我们可以通过改变蚕丝蛋白材料的各种制备条件，如提取方法、加工干燥方式、交联处理等，来改善其力学性能。
例如，在交联处理中，选择适当的交联剂、比例和交联时间，可以形成更优秀的网络结构，从而使材料的力学性能得到有效提高。
而在光学性能方面，可以通过控制其多孔结构和孔隙大小等来调节其折射率、透明度等性能。
此外，生物降解性能也是极其重要的一个方面。
这方面的研究需要特别关注蚕丝蛋白在不同温度、水分和微生物环境下降解的情况，以及其对人体和环境的安全性等方面的评价。
在蚕丝蛋白材料的应用领域中，制备不同形态和性质的蚕丝蛋白材料则成为了一项重要的任务。
蚕丝蛋白合成和应用的研究
蚕丝蛋白合成和应用的研究蚕丝蛋白是指蚕丝蛾幼虫所分泌的蛋白质，具有优良的物理、化学性质和生物活性，是一种非常重要的天然蛋白质资源。
蚕丝蛋白与其它蛋白质相比，不仅具有材料学上的优异性能，而且对生命科学也有很重要的应用价值。
如何利用现代科技对蚕丝蛋白进行研究和应用，已成为当前一个热门的领域。
一、蚕丝蛋白合成的研究蚕丝蛋白是一种由6种蛋白质组成的复合蛋白质，分别为丝素、五组合素I、五组合素Ⅱ、黄柔蛋白、粘液蛋白和黏附蛋白。
这些蛋白质通常由蚕丝蛾幼虫前肠腺的特化细胞分泌合成的，经过腺管、腺管通道、钉孔、气门等多道工序加工后被封存在蚕丝的两端，构成蚕丝长丝，由此形成了蚕丝的特级质。
随着现代分子生物学研究技术的飞速发展，越来越多的科学家开始关注蚕丝蛋白的合成和结构。
科学家在研究蚕丝蛋白合成机理和结构的基础上，对蚕丝蛋白结构、形态、功能等方面做了大量的研究。
研究成果表明，蚕丝蛋白通常有很多天然的构象和可变的结构，使其可以在不同的环境下呈现出不同的物理、化学性质。
二、蚕丝蛋白的应用蚕丝蛋白具有优异的物理力学性质，和许多生物相似的物理和生物活性，已成为各个领域中的研究热点之一。
下面就介绍几个应用领域：1.医学领域蚕丝蛋白具有优异的生物相容性、缩合性和吸附性等老化特点，因此可以被广泛地应用于生物医学领域。
例如，可以制成一种能够加速血管新生的人工血管。
人工血管的创新设计可以通过多种方式处理蚕丝蛋白，以实现生物医学应用中的多种功能，包括骨骼修复材料、心肌修复材料等。
2.工程材料领域由于蚕丝蛋白拥有非常优异的性质，除了医学领域外，工程材料领域也可以利用蚕丝蛋白的优异性质来加强材料的力学性能和附着性能。
其中，一些蚕丝蛋白工程材料已经在航空航天、建筑、电子和乐器制造等多个领域得到广泛应用。
例如，蚕丝蛋白被用作电子产品配色材料，通过利用蚕丝原材料的优异性质，可以有效提升产品品质和使用寿命。
3.美容化妆品领域蚕丝蛋白具有天然的保湿、滋润肌肤的特性，因此被广泛地应用于美容化妆品领域。
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蚕丝蛋白调控无机纳米粒子自组装体及其抗肿瘤性能研究
无机纳米粒子由于其特殊的物理性质与化学性质在癌症治疗领域得到了广泛的研究。
自组装是一种简单的调控方式,通过模板改变纳米粒子的形状或排列优化其应用性能。
家蚕丝蛋白具有良好的生物安全性与自组装特性,本研究以家蚕丝蛋白(丝素和丝胶)为生物模板调控无机纳米粒子的自组装。
本论文以二氧化硅纳米粒子(SiO2)与金纳米粒子(AuNPs)为研究对象,探索丝蛋白调控二氧化硅与金纳米粒子自组装形成纳米球或纳米纤维的最佳条件,并对其调控机理进行探讨。
在此基础上,检验二氧化硅/丝蛋白复合纳米材料药物载体的功效,金/丝蛋白复合纳米材料的光热效应,通过细胞培养与动物体内实验,证明丝蛋白/纳米粒子自组体能有效抑制肿瘤生长。
本论文研究工作主要包括以下4部分:(1)蚕丝蛋白调控二氧化硅纳米粒子自组装构建复合纳米粒子首先采用蚕丝纤维(脱胶丝素纤维和电纺丝素纳米纤维)为模板进行二氧化硅纳米粒子自组装调控的尝试。
结果表明,蚕丝纤维能够诱导硅纳米粒子生成二氧化硅微管。
丝素纤维制备的微管孔径大、不稳定,而丝素纳米纤维为模板制备的二氧化硅微管孔径约500 nm,表面光滑,结构稳定。
在此基础上,采用丝素蛋白(SF)与丝胶蛋白(SS)为软模板,调控二氧化硅纳米粒子的成核与自组装。
结果表明浓度范围在0.1 mg/mL至10 mg/mL的丝素蛋白能够调控二氧化硅自组装成纳米球,而浓度范围在0.01 mg/mL至1 mg/mL的丝胶蛋白能够调控二氧化硅自组装成纳米纤维。
而且,改变氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和硅酸四乙酯(TEOS)的浓度,皆可调控二氧化硅纳米球与二氧化硅纳米纤维自组体的尺寸与形貌。
形成二氧化硅纳米
自组体的同时,其二级结构与表面电位均发生了变化,表明丝蛋白是通过氢键和静电引力的作用实现了对二氧化硅纳米粒子自组装。
(2)二氧化硅/丝蛋白复合纳米粒子用于抗肿瘤药物载体将二氧化硅/丝素纳米球(Si/SF)与二氧化硅/丝胶纳米纤维(Si/SS)作为药物载体,对抗肿瘤药物盐酸阿霉素(DOX)和紫杉醇(PTX)进行装载,并研究药物在载体中的释放行为。
结果表明,二氧化硅/丝蛋白复合纳米粒子具有很高的药物装载能力,对DOX的装载率达到30%,对PTX的装载率也接近10%;体外释放结果表明,DOX能在二氧化硅/丝蛋白复合纳米粒子中持续释放并具有pH响应性。
Si/SF纳米球与Si/SS纳米纤维分别与HeLa细胞进行共培养12 h和24h,通过胞内定位与细胞毒性发现,Si/SF纳米球能进入HeLa细胞,而Si/SS纳米纤维则粘附在细胞表面,对HeLa细胞半致死抑制浓度(IC50)>1 mg/mL,说明纳米球与纳米纤维形状载体具有生物安全性。
将DOX装载到二氧化硅/丝蛋白复合纳米粒子与HeLa细胞共培养1,2,3和5 d,对细胞活力进行比较分析。
结果显示,DOX经过Si/SF纳米球和Si/SS纳米纤维的装载,能够快速到达肿瘤细胞,更早发挥作用,抑制肿瘤细胞的生长。
因此,与单纯DOX相比,装载DOX 的二氧化硅/丝蛋白复合纳米粒子能够更有效的杀死肿瘤细胞。
(3)蚕丝蛋白调控金纳米粒子自组装成纳米纤维。
采用溶胶法制备并用聚乙烯亚胺(PEI)修饰合成表面带正电荷的金纳米粒子。
将丝素蛋白与金纳米粒子反应,调控金纳米粒子的自组装。
结果表明,丝素蛋白浓度范围在25 μg/mL至200 μg/mL的情况下,可调控金纳米粒子成纤维状排列,并且改变丝素浓度、调控时间及PEI的分子量与浓度,可调控金纳米粒子形成不同的自组装形貌。
电势分析与结构测试表明丝蛋白利用静电引力对金纳米粒子进行调控,其二级结构在调控过程中从α-螺旋转变为β折叠。
(4)金粒子/丝蛋白纳米纤维光热抑制肿瘤生长对丝蛋白调控生成的金粒子复合纳米纤维(AuNPs/SF)进行光谱分析。
结果表明,与单分散金纳米粒子相比,金纳米粒子自组装体的吸收峰红移,在近红外区域具有更高的光吸收。
光热成像测试表明AuNPs/SF纳米纤维在808 nm 激光照射下具有更高的光热转换效率。
随后采用乳腺癌细胞MCF-7与Bcap-37及荷瘤裸鼠为模型分别研究了AuNPs/SF纳米纤维在体外与体内光热抑制肿瘤的能力。
体外实验表明,经过808 nm激光照射6 min,100 μg/mL浓度的AuNPs/SF纳米纤维能够完全杀死MCF-7和Bcap-37细胞,而相同浓度的AuNPs对细胞的致死率只有50%。
体内实验表明,对肿瘤原位注射AuNPs/SF纳米纤维并进行光照处理能够有效控制肿瘤生长,光照2周后裸鼠肿瘤接近消失。
而PBS组与AuNPs处理组的肿瘤未见明显抑制现象,仍然继续生长。
因此,相较于单分散金纳米粒子,金粒子/丝蛋白纳米纤维能更有效的杀死肿瘤细胞并抑制肿瘤组织的生长。
本研究以蚕丝蛋白为模板成功调控了二氧化硅纳米粒子和金纳米粒子的自组装,一方面提高了二氧化硅纳米粒子作为药物载体的载药效率及对肿瘤细胞的致死能力,另一方面改善了金纳米粒子的光学性质,增强金纳米粒子在近红外区域的光热转换效率,拓宽了金纳米粒子光热抑制肿瘤的应用。
因此,本研究提供了一种新思路,利用蚕丝蛋白调控无机纳米粒子自组装,从而改善纳米粒子的性质,提高纳米粒子的生物医学应用价值,并且拓宽了丝蛋白
生物材料的应用范围。