不同表面修飾的金納米棒的小鼠體內(nèi)代謝研究.pdf

1、在納米科技快速發(fā)展的今天，越來越多的人工納米材料應(yīng)用到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域中。憑借其獨(dú)特的理化性質(zhì)，納米材料廣泛應(yīng)用于電子、輪胎、燃料電池和體外診斷、局部成像、藥物輸送和體內(nèi)治療。在這些材料中，金納米材料具有明顯的表面效應(yīng)，量子效應(yīng)，小尺寸效應(yīng)和生物相容性，成為光電子、催化和生物醫(yī)藥等領(lǐng)域的研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。目前，除金納米球之外，金納米棒正在被廣泛研究，已成為生物傳感器、癌細(xì)胞成像、分子檢測(cè)、醫(yī)療診斷、藥物運(yùn)輸和生物探針等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中最具有

2、前途的材料。然而，金納米棒在體內(nèi)的吸收、分布和積累等生物效應(yīng)與其長(zhǎng)徑比、表面電荷、形狀、表面積等因素密切相關(guān)。當(dāng)金納米棒接觸到細(xì)胞或蛋白時(shí)，納米顆粒表面和蛋白會(huì)發(fā)生物理化學(xué)作用，形成一個(gè)生物-納米界面，從而引起金納米棒（AuNRs）理化性質(zhì)的改變。因此，當(dāng)納米材料通過靜脈注射進(jìn)入到血液中，血液中復(fù)雜的蛋白復(fù)合物會(huì)競(jìng)相形成蛋白層。納米顆粒能夠被血液中高濃度和高結(jié)合率的蛋白包覆而形成“蛋白冠”。蛋白冠的形成能夠改變金納米棒的大小和表面組成，

3、從而影響材料的吸收、運(yùn)輸和毒性。
　　為了更加準(zhǔn)確了解金納米棒在體內(nèi)的代謝和毒性，本研究選取了四種不同表面修飾的長(zhǎng)徑比為3.8的金納米棒，包括CTAB-AuNR，MS-AuNR，IMS-AuNR和MSA-AuNR，以CD-1品種的小鼠為模型，通過一次性尾靜脈注射的暴露方式對(duì)小鼠進(jìn)行染毒，選取1，3，7，28天等幾個(gè)不同的時(shí)間點(diǎn)，觀察了小鼠體內(nèi)肝臟、脾臟和腎臟組織形態(tài)以及谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）、總膽紅素（TBil

4、）、總蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、球蛋白（GLOB）、葡萄糖（GLU）、谷胺酰轉(zhuǎn)肽酶（GGT）、堿性磷酸酶（ALP）總膽汁酸（TBA）等生化指標(biāo)的變化，探討了金納米棒在體內(nèi)的吸收、分布、轉(zhuǎn)運(yùn)和毒性機(jī)制。 結(jié)果顯示：大約70％的AuNRs位于小鼠肝臟中，肝臟和脾臟是金納米顆粒分布和代謝的兩個(gè)重要器官；富集的AuNRs會(huì)對(duì)肝臟產(chǎn)生損傷，其中CTAB-AuNR組小鼠的肝臟損傷更嚴(yán)重，其毒性主要來源于CTAB，而有“蛋白冠”形成的納米