本发明属于材料与生物医药,具体涉及凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点的制备方法与应用。
背景技术:
1、肝细胞癌(hcc)是癌症相关死亡的第二大原因,hcc的普遍性和对标干预措施的顽固性是迫切需要探索能够触发广泛凋亡机制的新型治疗剂。生物材料纳米药物的出现为发展针对性治疗开辟了新的前沿,包括通过构建中孔硅涂层金纳米棒,作为人工颗粒有效诱导超低剂量抗癌药诱导的肿瘤细胞凋亡,并增强肿瘤细胞免疫,或通过增加药物对肿瘤细胞组织的渗透来延长药效时间。在最有希望的进展中,利用纳米材料引发泛癌细胞焦亡的治疗方法,激活炎症反应和癌症免疫治疗的新途径,将“冷”肿瘤转化为“热”肿瘤,这有望超越传统治疗的局限性。金属离子为对绝大部分蛋白功能所需要的生命形式的基本成分,并几乎参与所有的生命活动。高水平的细胞内锌(“锌波”)可以维持神经纤维瘤中的关键调控蛋白封闭构像稳定,同时zn离子还作为免疫佐剂,缓解肿瘤中的免疫抑制作用,引发强烈的抗肿瘤免疫效果。
技术实现思路
1、本发明的目的是,提供了一种凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点的制备方法与应用,所述凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点可诱导肝癌细胞发生多种死亡形式,包括凋亡、焦亡和坏死等,以达到更彻底的肿瘤清除效果,这种多种死亡方式定义为泛死亡。
2、为实现上述目的,本发明的技术方案是:
3、第一方面,本发明提出一种凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
4、s1:将丹参粉末溶解于钝化剂中,然后再加入无机锌盐,在水浴温度70-90℃下充分混合均匀且保证无晶体析出;所述丹参粉末与锌离子的摩尔比为1:6-10;
5、s2:在常温下向步骤s1中加入碱溶液,搅拌均匀至没有气泡产生,炭化完全,再加入酸溶液,调节ph为6.5-7.5,且搅拌至没有气体产生溶液呈清亮的红棕色为止,获得混合物;
6、s3:将混合物加入高温反应釜中150-220℃下加热6-18小时,得到深棕色丹参复合锌碳点液体;将得到的碳点液体过滤膜,清除微生物,再通过透析(mwco=1000)对其进行纯化,然后冷冻干燥获得丹参复合锌碳点zn-sacd;称取1g丹参复合锌碳点zn-sacd溶于10ml无菌水中,获得碳点溶液;
7、s4:将星孢菌素0.2-0.8μm加入商业购买的正常肝细胞培养皿内进行诱导,使得细胞呈现凋亡趋势但没有凋亡时停止诱导;
8、s5:吸除步骤s4中诱导结束后的细胞培养基,并向其中更换新的同种细胞培养基,之后加入步骤s3配制好的碳点溶液诱导8-14小时后,收集凋亡小体,获得具有肝细胞凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点。
9、进一步地,所述碳点溶液与细胞培养基的体积比例为1:10000-1:8000。
10、进一步地,所述钝化剂为peg-200、peg-600、甘氨酸、乙二胺等中的至少一种;所述无机锌盐为zncl2、znno3等中的至少一种;所述锌盐的浓度为3-6mol/l。
11、进一步地,所述碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水中的至少一种;所述酸溶液为硝酸或盐酸中的至少一种;酸溶液与碱溶液的浓度相同,碱溶液中oh-的浓度为0.8-2mol/l。
12、进一步地,所述滤膜的直径为0.22μm;丹参复合锌碳点zn-sacd中丹参与锌的摩尔比为1:5-1:7,丹参复合锌碳点zn-sacd的粒径为8-10nm。
13、进一步地,所述步骤s4中星孢菌素的诱导时间为2-4h。
14、第二方面,本发明提供一种上述制备方法获得的凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点,丹参复合锌碳点被包裹在凋亡小体内。
15、第三方面,本发明还提供所述的凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点在药物制造或药物合成中的应用,用于生物制药,所述药物具有导致肿瘤细胞泛凋亡的功效,具有肝细胞凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点具有诱导肝细胞癌泛死亡的能力,从而抑制肝细胞癌的恶行演进。
16、进一步地,所述凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点具有导致小鼠皮下肿瘤和肝原位肿瘤的肿瘤细胞泛凋亡的功能,从而抑制肝细胞癌的恶行演进。
17、第四方面,本发明提供一种药物组合物,所述药物组合物中含有所述的凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点。
18、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
19、本发明提出的凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点,通过诱导肝细胞凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点,使纳米材料具有肿瘤细胞靶向性,同时丹参复合锌碳点以其极小的分子体积更易进入肿瘤细胞,同时,凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点能够诱导肿瘤细胞的多种死亡形式,以泛死亡的形式诱导肿瘤死亡。
20、本发明避免肿瘤细胞对某种特定死亡机制的抗性,从而增强治疗效果。相比传统的单一死亡途径,泛死亡策略有望提高治疗成功率。
1.一种凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碳点溶液与细胞培养基的体积比例为1:10000-1:8000。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述钝化剂为peg-200、peg-600、甘氨酸、乙二胺中的至少一种;所述无机锌盐为zncl2、znno3中的至少一种;所述锌盐的浓度为3-6mol/l。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水中的至少一种;所述酸溶液为硝酸或盐酸中的至少一种;酸溶液与碱溶液的浓度相同,碱溶液中oh-的浓度为0.8-2mol/l。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述滤膜的直径为0.22μm;丹参复合锌碳点zn-sacd中丹参与锌的摩尔比为1:5-1:7,丹参复合锌碳点zn-sacd的粒径为8-10nm。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤s4中星孢菌素的诱导时间为2-4h。
7.一种权利要求1-6任一所述制备方法获得的凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点,其特征在于,丹参复合锌碳点被包裹在凋亡小体内。
8.权利要求7所述的凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点在药物制造中的应用,其特征在于,用于生物制药,所述药物具有导致肿瘤细胞泛凋亡的功效,具有肝细胞凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点具有诱导肝细胞癌泛死亡的能力,从而抑制肝细胞癌的恶行演进。
9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于,所述凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点具有导致小鼠皮下肿瘤和肝原位肿瘤的肿瘤细胞泛凋亡的功能,从而抑制肝细胞癌的恶行演进。
10.一种药物组合物,其特征在于,所述药物组合物中含有权利要求7所述的凋亡小体包裹的丹参复合锌碳点。