多功能铁纳米颗粒的毒理研究文献综述

 2022-12-26 05:12

多功能铁纳米颗粒的毒理研究

一、课题背景

癌症也称恶性肿瘤，和它相对的是良性肿瘤。癌症是由于机体细胞失去正常调控，过度增殖而引起的疾病。过度增殖的细胞称癌细胞，癌细胞常可侵犯周围组织，甚至可经体内循环系统和/或淋巴系统转移到身体其他部分。恶性肿瘤有很多种，其性质类型各异、累及的组织和器官不同、病期不同、对各种治疗的反应也不同，因此大部分患者需要进行综合治疗。所谓综合治疗就是根据患者的身体状况、肿瘤的病理类型、侵犯范围等情况，综合采用手术、化疗、放疗、免疫治疗、中医中药治疗、介入治疗、微波治疗等手段，以期较大幅度地提高治愈率，并改善患者的生活质量。

其中铂类药物是放疗药物中最重要的一类。铂类药物与DNA形成Pt-DNA加合物并激活NOXs，引发级联反应形成H2O2，利用活性氧(ROS)的生成对肿瘤细胞起到治疗效果。涉及的芬顿反应几乎发生在所有与铁有关的生命过程中： Fe2 H2O2→Fe3 （OH）- OH·①

H2O2 Fe3 → Fe2 O2 2H ②

O2 Fe2 → Fe3 O2·③

由细胞代谢产生的H2O2被Fe2 /Fe3 催化形成有毒的、高度反应性的羟基或超氧自由基。这些自由基是导致脂质、蛋白质和DNA氧化损伤的活性氧。正常细胞维持氧化还原稳态，通过芬顿反应可平衡氧化损伤，保护细胞免于死亡。然而，ROS的过度产生可能会破坏这种稳态，导致细胞受到不可逆的永久性损伤，最终导致细胞凋亡。由此我们想利用氧化铁纳米载体搭载抗癌药物起协同作用，以提高抗癌效果。

二、对课题的了解和写作准备程度

（一）相关文献综述

由文献可知，通过选择一种广泛使用的抗疟疾药物青蒿琥酯（有一个 minus;Ominus;Ominus;键可作为芬顿反应的反应物）进行实验，证实了不稳定的铁离子可以催化过氧化氢的假设；采用ELISA法检测特定的羟基自由基验证了铁与抗癌药物联合应用可诱导H2O2 生产特别是Fe-NPs可促进羟基自由基的形成，增加细胞凋亡；开发含动力学惰性和无毒的顺铂(IV)前体药物的铁纳米颗粒代替顺铂。顺铂(IV)原药可通过细胞内还原剂如谷胱甘肽选择性激活，在肿瘤细胞中释放毒性的顺铂；经FePt-NP2处理的ACP细胞（对顺铂耐药）的IC50 值为6.1mu;M ,经顺铂处理的值为18.3mu;M。IC50可衡量药物诱导凋亡的能力，可以理解为一定浓度的某药物诱导肿瘤细胞凋亡的50%，诱导能力越强，数值越小。可知FePt-NP2具有较好的抗癌活性，克服了顺铂的耐药性；评价磁场对药物和纳米颗粒在体内积累的影响，我们使用ICP-MS评估了有和没有磁场的血液、组织和器官中Pt和Fe的水平。实验表明，通过磁场可定位纳米载体和Pt药物，无创显示肿瘤部位。

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