具光热效应金纳米粒子的绿色合成及抗癌机制研究

作     者：刘素素 

作者单位：北京化工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王诗卉

授予年度：2024年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主      题：杜仲 微囊藻 金纳米颗粒 绿色合成 PTT 乳腺癌 

摘      要：光热疗法(Photothermal Therapy,PTT)被视为一种新的有效治疗手段。金纳米粒子因其局域表面等离子体共振(Localized Surface Plasmon Resonance,LSPR)效应,在光疗领域具有显著优势。然而,传统的物理化学合成常使用有毒有害试剂。为此,本研究采用无毒害、环境友好的绿色合成方法,以实现金纳米颗粒的绿色合成,用于光热肿瘤治疗。 本研究第二和第三章设计了一种利用杜仲(Eucommia u1moides Oliv,简称Eu)提取物绿色合成金纳米颗粒(Eu-AuNPs)的方法。杜仲是我国特有的珍贵药用植物,含有丰富的黄酮、多酚、还原糖类等活性物质。Eu-AuNPs具有良好的生物相容性,经激光照射后可使肿瘤细胞存活率降至17.97±1.24%。体外实验表明Eu-AuNPs经激光照射后,诱导ROS过度产生,发生晚期凋亡,激活caspase 3通路降低抗凋亡蛋白Bcl-2表达,将细胞阻滞在S期,实现PTT治疗。 研究的第四和第五章进一步开发了一种利用微囊藻(Microcystis elabens,简称ME)提取物绿色合成金纳米颗粒(ME-AuNPs)的策略。微囊藻是一类广泛存在于自然环境中的藻类微生物,富含多种生物活性物质如蛋白质、多糖等。实验结果表明经激光照射后,MEAuNPs能够使肿瘤细胞存活率降至9.25±0.96%。ME-AuNPs通过提升ROS水平和调节凋亡相关蛋白表达,导致肿瘤细胞凋亡和坏死,产生严重细胞损伤,并且成功将细胞阻滞在S期,实现PTT的治疗效果。 综上所述,本研究合成的Eu-AuNPs和ME-AuNPs两种金纳米粒子均表现出高效的光热治疗潜力,为光热疗法在肿瘤治疗中的应用提供了有力支持。