金屬有機氣凝膠MOG-100(Fe)作為藥物載體的細胞攝取機制研究.pdf

1、金屬有機骨架結構（Metal Organic Frameworks，MOFs）主要是由金屬離子或金屬簇與有機酸配體通過化學配位經自組裝而形成的具有多孔性的結晶骨架材料，其具有結構多孔，比表面積大等優(yōu)點，常用于氣體吸附與分離、催化、廢水處理、電化學傳感等方面。近年來有報道將其應用于生物醫(yī)藥領域，如作為藥物載體、生物醫(yī)學成像等。但是，當 MOFs用于載藥時，只有部分 MOFs的載藥量高，這限制了其作為藥物載體的應用。近年來，一種新型的材料，

2、金屬有機氣凝膠（Metal Organic aeroGels，MOGs）開始引起人們的關注。它是將金屬離子引入到超分子有機凝膠中所形成的一種材料，呈半固體狀態(tài)。與傳統(tǒng)的金屬有機骨架材料有所不同，MOGs同時具有固體和液體兩方面的性質。當其作為催化劑時，可同時表現(xiàn)出非均相催化劑和均相催化劑的雙重性質；并且當金屬離子、有機配體相同，反應條件不同時，所形成的金屬有機凝膠結構有所不同。
　　金屬有機氣凝膠材料 MOG-100(Fe)具有孔

3、隙率高，比表面積大，拓撲結構多樣，孔徑可調等優(yōu)點，具有作為藥物載體的潛在應用價值。但對其作為藥物載體的可行性及具體的細胞攝取機制鮮有報道。因此本課題主要研究內容如下：
　　1.載體性能考察。首先考察了 MOG-100(Fe)作為藥物載體的可行性：主要以MCF-7細胞株為體外模型，采用MTT法測定了MOG-100(Fe)對腫瘤細胞增殖的影響，同時也研究了MOG-100(Fe)對MCF-7細胞凋亡及細胞周期的影響。然后利用MOG-10

4、0(Fe)負載紫杉醇（PTX），考察其抗腫瘤活性。再以 FITC為模型藥物，考察MOG-100(Fe)對藥物的緩釋作用。結果表明，MOG-100(Fe)對細胞增殖無顯著影響，對細胞正常周期無太大影響，且?guī)缀醪粫T導細胞凋亡。體外抗腫瘤活性研究結果表明MOG-100(Fe)可緩慢釋放藥物，延長藥物作用時間，提高抗腫瘤活性。
　　2.細胞攝取機制考察。采用6-香豆素（Coumarin6）作為模型對MOG-100(Fe)攝取機制進行闡述

5、。首先制備MOG-100(Fe)-Coumarin6納米復合物，利用流式細胞術考察MOG-100(Fe)-Coumarin6細胞攝取特性，同時利用熒光顯微鏡觀察其胞內分布特點。然后考察MOG-100(Fe)-Coumarin6細胞攝取動力學及其消除動力學特征。最后考察MOG-100(Fe)與蛋白的相互作用，再利用LC-MS分析出與 MOG-100(Fe)相互作用的具體蛋白，在蛋白水平對其攝取機制進一步闡述。結果表明，Coumarin6進

6、入細胞后，剛開始隨著攝取時間的增加，其細胞內藥物含量逐漸增加，隨著時間繼續(xù)延長，其胞內藥物含量逐漸降低；MOG-100(Fe)-Coumarin6納米復合物組隨著時間的延長，其胞內藥物含量持續(xù)增加。同時利用內吞飽和抑制實驗和內吞抑制劑實驗，證明MOG-100(Fe)主要是通過clathrin介導的內吞途徑進入細胞內部，在一定程度上也有能量和劑量依賴性。利用細胞裂解法從細胞中提取總蛋白，然后將細胞總蛋白與MOG-100(Fe)孵育反應，再