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功能化氧化石墨烯的靶向肿瘤成像与光热治疗
2013 年 第 58 卷 第 7 期：586 ~ 592 《中国科学》杂志社 论 文 SCIENCE CHINA PRESS 功能化氧化石墨烯的靶向肿瘤成像与光热治疗 † † * 张达, 周非凡 , 邢达 华南师范大学生物光子学研究院激光生命科学研究所, 激光生命科学教育部重点实验室, 广州 510631 † 同等贡献 * 联系人, E-mail: xingda@ 2012-07-14 收稿, 2012-09-28 接受, 2012-12-11 网络版发表 国家重点基础研究发展计划(2011CB910402, 2010CB732602)、长江学者与创新团队发展计划创新团队项目(IRT0829)、国家自然科学基金 和广东省教育部重点项目(gjhz1004)资助 摘要 整合素 α β 是一种跨膜糖蛋白, 高表达于多种肿瘤细胞表面, 如人恶性胶质瘤 关键词 v 3 (U87-MG). 它能够作为一类肿瘤标志物, 为肿瘤类型的诊断提供依据, 并为肿瘤治疗提 氧化石墨烯 整合素α β 单克隆 供潜在作用靶点. 本文以人恶性胶质瘤细胞(U87-MG)为治疗模型, 利用靶向配体—— 整 v 3 合素αβ 单克隆抗体(integrin α β monoclonal antibody), 偶联新型纳米材料——氧化石墨 抗体 v 3 v 3 靶向成像 烯(nano-graphene oxide, NGO), 构建成一种新型纳米探针(NGO-mAb-FITC)用于靶向成像 光热治疗 及光热治疗. 这种纳米探针具有主动靶向功能, 可识别α β 阳性表达细胞U87-MG, 但不 v 3 被 α β 阴性表达的人乳腺癌细胞(MCF-7)摄取. 通过异硫氰酸荧光素(FITC)共价修饰靶向 v 3 配体, 使纳米探针(NGO-mAb-FITC)获得对肿瘤细胞的靶向成像作用. 同时, 利用氧化石 墨烯在808 nm 近红外激光照射下的光热转化性能, 使得特异性摄取NGO-mAb-FITC 纳米 探针的肿瘤细胞内部产生过高热(hyperthermia), 从而诱导肿瘤细胞热损伤及细胞凋亡. 实验结果表明, NGO-mAb-FITC 能有效识别靶细胞, 为肿瘤诊断提供依据, 而利用氧化石 墨烯的高光热转换性能, 为肿瘤治疗提供新途径, 并有望成为一种有潜力的新型靶向光 热转换探针而用于肿瘤的成像诊断与光热治疗. 恶性肿瘤作为致死率极高的疾病之一, 已成为 等问题, 限制了其在生物组织中的光传导路径及在 人类最可怕的杀手[1,2]. 肿瘤的早期诊断及治疗对人 体成像应用. Wang 研究组[6]利用功能化纳米探针 类的健康以及可持续发展极为重要[3,4]. 近年来, 随 AuNR1000-EGFR 作为PAT(photoacoustic tomography) 着纳米科技、纳米医药、生命科学等领域的飞速发展, 外源性造影剂而进一步发展起来的 X 射线断层影像 基于纳
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