纳米金复合载体近红外靶向光热-光动力疗法治疗口腔癌的研究

There's an imminent subject to find new effective method to fight against oral carcinoma which threats our humanbeing health seriously.Our project recommonds a new photothermal(PTT)-photodynamic(PDT)combined therapy method mediated by gold nanocomposites for oral carcinoma treatment, which base on photo-thermal conversion traits of gold nanoparticles in near-infrared region.We plan to build up multifunctional nanocomposites centering on gold flower nanoparticles,covering with porous silicon layer loaded photosensitive drug ICG in it，and plan to modify gold nanocomposites by monocolonal antibody of EGFR,then to test targeted traits and inhibitive effect on oral carcinoma cells in vitro by setting up model system of human tounge carcinoma cell line Tca8113, to study anti-tumour effect and the mechanisms in vivo by setting up animal model system of NIR PTT-PDT combined therapy mediated by gold nanocomposites.We hope to provide theoretical foundations and and experiment surpportings for application of the new method and the gold nanocomposite material in the filed for carcinoma therapy which includes oral carcinoma treatment.

口腔癌严重威胁人类健康，寻求新的有效治疗方法是迫在眉睫的课题。本项目基于纳米金材料近红外消光特性，构建以具有高效近红外光热转换功能的金纳米花为核心，负载近红外光敏药物吲哚菁绿（ICG）的多孔硅基材料为壳层的多功能纳米复合载体，并利用表皮生长因子受体（EGFR）抗体进行靶向修饰，提出将新型肿瘤光热疗法（PTT）-纳米金介导的近红外热疗与光动力治疗(PDT)相结合的联合疗法。本研究拟以高表达EGFR的人舌癌Tca8113细胞株为模型体系，通过体外实验检测此种多功能纳米复合载体的靶向性及近红外靶向光热-光动力疗法（PTT-PDT）联合治疗对细胞增殖的影响，通过体内实验建立纳米复合载体介导的PTT-PDT联合治疗舌癌的动物模型体系，研究其对荷瘤小鼠的作用机制和抑瘤效应，并研究纳米复合载体的靶向性和体内代谢，以期为此种新材料、新方法应用于包括口腔癌在内的恶性肿瘤的诊断治疗提供理论依据。

口腔癌严重威胁人类身体健康，寻求无创、高效的新型治疗方法是迫在眉睫的课题。本研究从纳米金材料的近红外消光特性出发，构建以具有高效近红外光热转换功能的金纳米花(AuNFs)为核心，包覆双层氧化硅材料的新型多功能AuNFs/SiO2/mSiO2纳米复合载体材料，并作为口腔癌近红外光热－光动力联合治疗（PTT-PDT）和近红口腔癌严重威胁人类身体健康，寻求无创、高效的新型治疗方法是迫在眉睫的课题。本研究从纳米金材料的近红外消光特性出发，构建以具有高效近红外光热转换功能的金纳米花(AuNFs)为核心，包覆双层氧化硅材料的新型多功能AuNFs/SiO2/mSiO2纳米复合载体材料，并作为口腔癌近红外光热－光动力联合治疗（PTT-PDT）和近红外热化疗（PTT-Chemothrapy）的介导材料达到协同抑瘤效果。主要完成了以下研究内容：（1）成功构建出具有高效近红外光热转换功能的AuNFs/SiO2/mSiO2金纳米花复合载体材料；（2）研究了AuNFs/SiO2/mSiO2金纳米花复合载体材料负载光动力药物和化疗药物的载药功能及药物的近红外光热控释；（3）以人舌鳞癌CAL27细胞株为体外模型体系、CAL27细胞荷瘤小鼠为体内模型体系研究纳米金复合载体介导的近红外光热—光动力（PTT-PDT）、近红外热化疗联合治疗口腔癌的抑瘤效应并探讨了其生物学机制；（4）研究了金纳米花复合载体材料的生物相容性、体内分布、代谢、近红外光声成像及材料在肿瘤组织中的被动靶向性（EPR效应）。结果表明制备的新型多功能AuNFs/SiO2/mSiO2金纳米花复合载体材料具有良好生物相容性和肿瘤组织被动靶向性，可高效负载光动力药物和化疗药物并实现药物的光热控释，可用于生物体内治疗和近红外光声成像，是肿瘤近红外PTT-PDT联合治疗、近红外热化疗的理想介导材料，并可通过药物的近红外光热控释达到PTT－PDT联合治疗及近红外热化疗的协同抑瘤效果。此种集近红外光声成像、近红外热疗、光动力治疗、化疗于一体的多功能纳米复合诊疗材料的研发具有普适性，为同类新材料、新方法用于包括口腔癌在内的恶性肿瘤的综合诊疗提供了依据，具有潜在临床应用前景。