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金纳米立方笼(Au Nanocages)在光热治疗、荧光标记和药物输送等生物医药领域具有巨大的应用前景。其内部的空腔结构可以有效的负载药物。姜黄素(Curcumin)和槲皮素(Quercetin)具有广泛的药理作用。近年来其克服多药耐药的作用引起了越来越多的关注。姜黄素和槲皮素可以从多种途径克服多药耐药,如通过下调外排泵P-gp的表达,从而抑制药物的外排,或者克服凋亡相关基因介导的多药耐药等。但是由于姜黄素和槲皮素的水溶性差,稳定性不够等因素限制了它们的使用。本论文在制备合适粒径金纳米笼的基础上,系统地研究了以金纳米笼为载体的两种纳米给药系统的各种性质,评价了这两种纳米给药系统克服多药耐药的效果,并探讨了作用的机制。首先采用NaHS介导的多羟基合成法合成银纳米立方体(Ag Nanocubes)。通过控制反应时间调节银纳米立方体的形貌和粒径大小,从而调控金纳米笼的粒径,使其粒径在60 nm左右。此外,通过调控氯金酸的浓度,使得金纳米笼的LSPR峰处于近红外区域,使其具有更好的光热效应。其次,根据聚合活性药物成分poly(active pharmaceutical ingredient)(PAPI)的策略,以姜黄素为活性药物,制备聚合物Biotin-PEG-PCDA,与游离姜黄素相比,Biotin-PEG-PCDA在生理条件下具有稳定性。金纳米笼采用相变材料(十四醇)负载DOX,然后聚合物Biotin-PEG-PCDA以Au-S键结合到金纳米笼上,形成DBPP@AuNCs纳米粒。此复合纳米粒LSPR峰处于近红外区,粒径均一,表面带负电,在血液循环中稳定。DBPP@AuNCs纳米粒的光热效应表明,溶液温度随着近红外激光照射功率、照射时间和金纳米笼的浓度的增加而升高,综合各种因素,选取的金纳米笼浓度为0.1 nM,照射功率为5.0 W/cm2,照射时间为20 min。体外药物释放行为表明DBPP@AuNCs在模拟体内血液循环条件下保持稳定,DOX释放较少,而DBPP@AuNCs在外部温度升高(加热或者NIR光照)和高浓度的还原型GSH双重作用下,快速释放DOX而发挥作用,其累积释放率约为80%。同时,进一步考察DBPP@AuNCs的细胞内释药行为,DBPP@AuNCs内吞作用进入细胞后,可在NIR光照下释放DOX。采用MTT试验对DBPP@AuNCs克服多药耐药效果的评价,DBPP@AuNCs对细胞的IC50为1.08μg/mL,耐药逆转指数为45.88,其克服多药耐药的效果显著。通过对其克服多药耐药机制的研究,DBPP@AuNCs能够通过增加摄取和抑制外排而增加细胞内DOX的蓄积,从而发挥更大的细胞毒性作用。此外,DBPP@AuNCs还可以增加细胞内活性氧水平,抑制细胞周期,诱导细胞凋亡,下调P-gp的表达以及抑制ATP的活性,从而具有较高的克服多药耐药的能力。最后,本课题采用与前一载体类似的制备原理。首先通过十四醇将DOX和QUR负载到金纳米笼的空腔结构中,然后在金纳米笼表面修饰Biontin-PEG,形成复合纳米粒BPQD@AuNCs。BPQD@AuNCs的LSPR峰处于近红外区,并在血液循环中稳定。体外药物释放行为表明,BPQD@AuNCs在37°C下保持稳定,DOX释放较少,而在外部升温的条件下,纳米粒中的DOX和QUR可释放出来。同时,通过NIR光照,可实现BPQD@AuNCs中药物的脉冲式释放。在细胞水平上评价DOX与QUR联合用药的效果,通过计算CI值,确定其比例为1:0.2时最佳。通过对BPQD@AuNCs克服多药耐药效果的评价,表明BPQD@AuNCs对细胞的IC50为1.5μg/mL,耐药逆转指数为36.3,其克服多药耐药的效果显著。通过对其克服多药耐药机制的研究,表明BPQD@AuNCs能够通过增加摄取和抑制外排而增加细胞内DOX的蓄积,从而发挥更大的细胞毒性作用。此外,BPQD@AuNCs还可以增加细胞内活性氧水平,抑制细胞周期,诱导细胞凋亡,下调P-gp的表达以及抑制ATP的活性,从而具有较高的克服多药耐药的能力。