熒光/MRI雙模態靶向成像診療試劑的制備

陳慶濤 石向東 梁娓娓 姜利英 方少明 陳鳳華＊,

(1鄭州輕工業大學材料與化學工程學院，鄭州 450002)

(2鄭州輕工業大學電氣信息工程學院，鄭州 450002)

腫瘤的“診療一體化”是在腫瘤細胞的早期篩查和早期診斷的基礎上進行同步治療，可以大幅度提高腫瘤患者的治愈率、生活質量、生存期及生存率。因此，研發新型多功能診療制劑(theranostic agent)具有重要的意義[1]。納米技術的出現為癌癥診療一體化的實現帶來了新的希望。其中，分子成像技術是癌癥診療一體化的核心和重要基礎。

磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)作為一種先進的分子影像技術，具有無損傷性、高分辨率等優點，已經廣泛用于臨床疾病診斷，而30%以上的MRI診斷需要使用造影劑[2?3]。以鈉鹽或者葡甲胺鹽的離子形式用于臨床的Gd?DTPA(Magnevist，二乙三胺五乙酸釓)是應用廣泛的小分子離子型T1造影劑，但它產生的滲透壓較高，并且易經腎臟代謝后迅速排出，在體內存留時間較短；同時不具有組織及器官的選擇性和靶向性[4?5]，往往需要對其進行修飾。對于多胺多羧酸配合物而言，其弛豫效率主要由旋轉相關時間決定[6]，所以增大配合物分子的體積一方面可以提高弛豫效率，另一方面由于大分子本身的特點，向大分子中引入特定的對人體某一組織器官具有親和性的基團，還能增強選擇性或者靶向性。因此，對Gd?DTPA進行的大分子修飾近年來研究得比較多，現在已報道的有將小分子Gd?DTPA造影劑共價或者非共價的與血紅細胞[7]、蛋白質[8?9]、多糖[10?11]、聚氨基酸[12]、樹枝狀大分子[13]及人工合成的其他生物相容性高分子[14]相結合，用于提高弛豫效率，增強成像的對比度和清晰度。

石墨烯量子點(graphene quantum dots，GODs)因其顯著的量子限域和邊緣效應呈現出多種獨特的物理化學性能，此外GODs表現出的低細胞毒性、良好溶解性、穩定的光致發光等優點，使其成為極好的生物成像探針，已被人們廣泛用于細胞及組織成像的研究[15?17]。若將 Gd?DTPA 修飾負載在 GODs上，一方面可以增大Gd?DTPA造影劑的分子體積，增強T1陽性造影效果，提高腫瘤檢測的準確性；另一方面利用GODs的熒光成像，可以改善MRI成像存在的靈敏度低和信號采集耗時長等缺點，同時還可利用GODs表面較好的接枝性能及大的比表面積，偶聯針對不同腫瘤的靶分子和通過π?π堆垛吸附具有芳環結構的抗癌藥物，實現腫瘤細胞的診療一體化。

故我們在聚乙二醇二胺(NH2?PEG?NH2)修飾的GODs表面以酰胺鍵偶聯二乙基三胺五乙酸(DTPA)分子，之后將Gd3+離子與其進行配合，得到GODs?Gd(DTPA)復合納米粒子，然后再通過酰胺鍵在GODs?Gd(DTPA)的表面修飾葉酸(FA)靶分子，最后將阿霉素(DOX)進一步通過π?π堆垛吸附在該造影劑的表面，制備GODs?Gd(DTPA)熒光/MRI雙模態靶向肺癌細胞成像診療試劑FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX，具體制備流程如圖1所示。

圖1 熒光/MRI雙模態成像診療試劑(FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX)的制備過程Fig.1 Preparation process of double?fluorescence/MRI dual targeted imaging diagnostic reagents(FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX)

1 實驗部分

1.1 試劑

1?乙基?(3?二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽(EDC·HCl，純度大于 98.5%)、DTPA、氯乙酸鈉購于Sigma?Aldrich公司；天然石墨、氯化釓(Ⅲ)六水合物購于上海阿拉丁生化科技股份有限公司；(NH2?PEG?NH2，MW=10 000)購于 Jenkem Techonology；濃硫酸、濃鹽酸、發煙硝酸、醋酸鈉、無水碳酸鈉、氫氧化鈉、三乙胺、二甲基亞砜、碳酸氫鈉等其他所用試劑均為分析純，購于國藥集團化學試劑有限公司；磷酸鹽緩沖鹽溶液(PBS)和DOX購于BBI公司；H460和HLF細胞為腫瘤醫院贈送，細胞培養基、MTT購于上海普飛生物科技公司；實驗所用水均為三次水和電阻為18.2 MΩ以上的超純水。

1.2 實驗過程

1.2.1 GODs的制備及修飾

根據文獻制備GODs[18]，具體步驟如下：將0.2 g的天然石墨加入到15 mL濃硫酸和5 mL發煙硝酸的混合濃酸中，超聲10 min后于120℃攪拌反應30 min。反應結束后，冷至室溫，加入100 mL去離子水稀釋反應物，并用NaHCO3溶液調節pH值為7～8，然后將反應溶液轉移到透析袋(截留分子量為14 kDa)中透析48 h除去多余的鹽，最后得到濃度為1.47 mg·L-1的焦黃色的GODs分散液。向此40 mL的GODs分散液中依次加入2.9 g NaOH和6.16 g ClCH2COONa，超聲反應2 h后用稀HCl調節pH值到中性，然后超濾去除未反應的小分子，得到羧基化的GODs分散液(GODs?COOH，濃度為0.3 mg·mL-1)。

取30 mL GODs?COOH溶液，依次向內加入1 mL NH2?PEG?NH2溶液(50 mg·mL-1)和 0.3 mL EDC·HCl水溶液(80 mg·mL-1)，用三乙胺調節pH值到8后室溫攪拌反應24 h。反應結束后轉移到截留分子量為14 kDa的透析袋中，透析2 d除去未反應完的小分子和 NH2?PEG?NH2，得到末端帶有—NH2的聚乙二醇鏈修飾的GODs液(GODs?PEG?NH2)。

1.2.2 FA/GODs?Gd(DTPA)的制備

向含有0.1 g DTPA的5 mL DMSO溶液中加入5 mL所制備的GODs?PEG?NH2分散液、1 mL EDC的DMSO溶液(50 mg·mL-1)和50 μL的三乙胺，攪拌反應24 h后將產物轉移到透析袋內透析2～3 d，得到GODs?DTPA溶液，然后向此溶液中加入10 mL GdCl3溶液(20 mmol·L-1)，攪拌反應 4 h，最后透析除去未反應的GdCl3得到GODs?Gd(DTPA)納米粒子。

取10 mL GODs?Gd(DTPA)納米粒子的分散液，超聲30 min后用三乙胺調pH值為8左右，然后依次向內加入10 mL FA溶液(0.1 mg·mL-1)和1 mL EDC·HCl水溶液(80 mg·mL-1)，室溫攪拌反應48 h。反應結束后，超濾去除未反應的FA，得到修飾有FA的GODs?Gd(DTPA)納 米 粒 子 (FA/GODs?Gd(DTPA))。ICP?MS測試結果表明樣品中Gd3+的濃度為12.3 μg·mL-1。FA/GODs?Gd(DTPA)中 FA 的負載率(loading efficiency，LEFA)通過下列公式進行計算：LEFA=(mt,FA-md,FA)/mt,FA×100%，其中，mt,FA為實驗投入的FA質量(1 mg)；md,FA為未偶聯上的FA質量(mg)，即收集的所有透析液中的FA含量，根據FA的標準曲線c/(μg·mL-1)=0.306+8.877A進行計算(A為吸光度，R2=0.998 5)。由此可得出FA的負載率為79.8%。

1.2.3 FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的制備

向 2 mL FA/GODs?Gd(DTPA)的分散液中加入0.5 mL DOX溶液(1 mg·mL-1)，在搖床中過夜，反應結束后，超濾、水洗，將未吸附的DOX去除干凈(所有濾液收集于容量瓶中，便于根據紫外吸收光譜測得載藥量)，得到載有 DOX 的 FA/GODs?Gd(DTPA)納米診療試劑(FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX)。FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的載藥率(LEDOX)，即π?π堆垛吸附在FA/GODs?Gd(DTPA)表面的DOX質量占實驗投入的DOX質量(0.5 mg)的百分比含量，通過下列公式進行計算：LEDOX=(mt,DOX-md,DOX)/mt,DOX×100%，其中，mt,DOX為實驗投入的DOX質量(0.5 mg)；md,DOX為未吸附在材料表面的DOX質量，即收集的所有透析液中的DOX含量，根據DOX的標準曲線 c/(μg·mL-1)=0.500 5+0.061 1A進行計算(A為吸光度，R2=0.999 3)。由此可算出FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的載藥率為83.8%。

1.2.4 細胞成像實驗

熒光成像實驗：在含有10%的胎牛血清和1%的青霉素、鏈霉素的DMEM培養基中，人肺纖維HLF細胞和肺癌細胞H460細胞分別接種在底部厚度為0.17 mm的細胞培養皿中，置于37℃、CO2體積分數5%的細胞培養箱中培養24 h后，棄去原培養基，分別加入濃度為 50 μg·mL-1的 FA/GODs?Gd(DTPA)納米粒子的DMEM培養基，繼續培養1 h后，棄去培養基，培養皿用PBS清洗細胞3次除去未進入細胞的納米粒子，隨后用甲醇固定20 min，再次用PBS清洗細胞3次，最后加入1 mL PBS保持細胞形貌，然后置于激光共聚焦掃描顯微鏡下觀察細胞內的熒光。

MRI成像實驗：將含有不同濃度Gd3+(15、30、45、60 和 75 μmol·L-1)的 FA/GODs?Gd(DTPA)納米粒子與H460細胞孵育24 h后，上清液用PBS清洗3遍，收集細胞加入核磁管，進行細胞MRI成像。所用MRI成像設備為11.7 T Bruker micro?MRI system，測試參數：TR=300 ms，TE=5.9 ms，matrix=128×96，slicethickness=1mm，FOV=1.60cm×1.80cm，NEX=2。1.2.5 DOX體外釋放曲線的測定

分別取2 mL FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的水分散液置于截留分子量為14 kDa的透析袋中，緊密封口，然后分別置于10 mL 37℃、pH為7.4和5.5的PBS中，定時取0.5 mL釋放介質測定其紫外吸收光譜，同時補充等量的釋放液，根據DOX工作曲線計算其濃度，并繪制累計釋藥率-時間曲線。

1.2.6 細胞毒性試驗

采用 MTT法檢測了 FA/GODs?Gd(DTPA)納米粒子負載DOX前后對H460細胞的毒性。把100 μL密度為1×104的H460細胞接種在96孔板中，先在37℃、CO2體積分數5%的細胞培養箱中培養24 h，然后培養基分別被100 μL含有不同濃度的FA/GODs?Gd(DTPA)納米粒子和 FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的培養基替換，細胞在37℃、CO2體積分數5%的細胞培養箱中繼續培養24 h后，每個孔中加入15 μL的MTT溶液(5 mg·mL-1)，在37 ℃、CO2體積分數5%的培養箱中再孵育4 h，小心倒出培養基后，每孔中加入150 μL的DMSO，震蕩10 min。用酶標儀在490 nm處測定其光吸收值(OD值)，將沒有加入納米粒子孵育的細胞作為對照組，實驗結果由4組平行實驗數據求平均值得到：Cell viability=(ODexp/ODcon)×100%，其中ODexp為實驗組OD值，ODcon為對照組OD值。

1.3 測試與表征

樣品的形貌采用日本JEOL公司JEM?2100型透射電子顯微鏡(TEM)進行表征(在200 kV下操作)。采用德國Bruker TENSOR27紅外光譜儀對樣品進行FTIR光譜分析。采用LabRam HR 800型共聚焦顯微鏡拉曼光譜儀進行拉曼光譜測試，激發光波長為638 nm。在日本Hitachi U?3900H型紫外可見光譜儀和F?4600型熒光光譜儀進行紫外光譜和熒光光譜的測試，采用硫酸奎寧在激發波長360 nm的熒光量子產率0.54為標準，測量計算樣品的熒光量子產率。采用英國Malwen公司的Zetasizer Nano ZS型納米粒度及ζ電位分析儀測試納米粒子的表面電位。在美國Perkin Elmer Victor X4型酶標儀上測定光吸收值。細胞成像在德國Leica TCS SP5Ⅱ型激光共聚焦掃描顯微鏡上測試。Gd2+的濃度利用ICP?AES(Perkin Elmer Optima 8000)進行測定。

2 結果與討論

2.1 TEM表征

圖2為所制備的GODs和FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX分散液的照片及其對應的TEM圖片。從圖2a中可以看出所制備的GODs溶液呈現焦黃色，分散性較好，經過進一步修飾Gd(DTPA)、FA及DOX后，FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的分散液呈現紅色(圖2b)。GODs的TEM照片(圖2c)顯示所制備的GODs為粒徑為1～2 nm的小粒子，尺寸分布較均一，FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的形貌沒有發生變化(圖2d)，但是粒徑增大到了5～6 nm。

圖2 所制備的GODs和FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX分散液的照片(a、b)及其對應的TEM圖片(c、d)Fig.2 Photographs(a,b)and corresponding TEM images(c,d)of as?prepared GODs and FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX dispersion

2.2 Raman光譜表征

圖3為所制備的GODs(a)和FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX分散液(b)的Raman光譜。圖3a中出現了GODs很明顯的D帶(A1g)和G帶(E2g)峰，分別位于1 348和1 602 cm-1處。當GODs修飾上生物功能分子后，除了保留GODs的特征Raman峰外，在FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的Raman光譜中(圖3b)還出現了明顯的DOX和FA分子的Raman特征峰，分別位于450 cm-1(δC=O)、991 cm-1(苯環的伸縮振動)、1 083 cm-1(苯環的伸縮振動)、1 244 cm-1(δO—H、δC—H和 δC—OH)、1 575 cm-1(苯環振動和 νC=C)和 1 631 cm-1(νC=O)處。此外，在597 cm-1處可以明顯看到歸屬為Gd—O的Raman峰，以上分析均證明了FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的成功制備。

圖3 制備的GODs(a)和FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX(b)的拉曼光譜Fig.3 Raman spectra of as?prepared GODs(a)and FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX(b)

2.3 紅外光譜和ζ電位分析

圖4為所制備的GODs、GODs?PEG?NH2、GODs?Gd(DTPA)和 FA/GODs?Gd(DTPA)的FT?IR譜圖。在GODs的紅外光譜中(圖 4a)，3 500～3 100 cm-1范圍內的寬吸收峰是由于GODs和GODs吸附水中的羥基產生的O—H伸縮振動，1 727 cm-1處的吸收峰是GODs表面的羰基伸縮振動峰，1 583 cm-1處的吸收峰是GODs中C=C的伸縮振動產生的，在1 005 cm-1處可以觀察到C—O的吸收峰。GODs表面共價修飾?PEG?NH2后，圖4b譜線中出現了明顯的N—H的振動峰(3 440 cm-1)、C—N的振動峰(1 238 cm-1)和比較強的—CH2—的C—H振動峰(2 870 cm-1)，而且在1 632 cm-1處出現了—CONH—鍵的吸收峰，這均表明在GODs的表面成功地修飾上了含有氨基的PEG鏈，便于進一步共價修飾DTPA分子。我們對該過程中的每步產物也進行了ζ電位值的測定，GODs的ζ電位值為-18.3 mV，在其表面修飾羧基官能團后，GODs?COOH的ζ電位值變為-23.4 mV，經進一步與NH2?PEG?NH2反應后，GODs?PEG?NH2的ζ電位值升高到了-10.3 mV，充分說明了氨基被成功地修飾在了GODs表面。

圖4c為GODs?Gd(DTPA)的紅外譜圖，其峰位基本與圖4b相同，但是位于1 632 cm-1處的—CONH—鍵的吸收峰強度明顯增強，同時在1 400 cm-1處出現了明顯的羧酸鹽的特征峰，間接證明了在GODs?PEG?NH2納米粒子表面成功地通過酰胺鍵接枝上了DTPA分子，并且Gd與配體形成了配合物。由于譜峰重疊，FA/GODs?Gd(DTPA)的紅外譜圖(圖 4d)與GODs?Gd(DTPA)的譜峰差別不大，但是可以通過紫外吸收光譜證實FA分子的成功偶聯(見后文)。

圖4 制備的GODs(a)、GODs?PEG?NH2(b)、GODs?Gd(DTPA)(c)和 FA/GODs?Gd(DTPA)(d)的紅外譜圖Fig.4 FT?IR spectra of as?prepared GODs(a),GODs?PEG?NH2(b),GODs?Gd(DTPA)(c)and FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX(d)

2.4 熒光光譜和紫外吸收光譜分析

GODs的熒光譜圖如圖5a所示。結果表明所制備的GQDs的熒光光譜呈現明顯的激發波長依賴型的熒光特性[19]，當激發光波長分別為300、400和500 nm時，分別在432、512和610 nm處出現了GQDs的熒光發射峰。當GQDs表面修飾Gd(DTPA)和FA后，雖然 FA/GODs?Gd(DTPA)的熒光光譜(圖 5b)強度下降，同時發生了藍移[20]，但是仍然呈現激發波長依賴型的熒光特性，很好地保留了GODs的熒光性能，有利于對細胞的熒光成像檢測。根據0.1 mol·L-1稀硫酸溶解的硫酸奎寧溶液和樣品稀溶液在360 nm激發波長下的熒光積分強度比值和吸光度比值，以硫酸奎寧在激發波長360 nm的熒光量子產率0.54為標準，計算可得GODs及FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的熒光量子產率分別為0.028和0.017。

圖5 制備的(a)GODs和(b)FA/GODs?Gd(DTPA)的熒光光譜圖Fig.5 Fluorescence spectra of as?prepared(a)GODs and(b)FA/GODs?Gd(DTPA)

圖6是GODs、FA、DOX、FA/GODs?Gd(DTPA)和FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的UV?Vis吸收光譜。在GODs的光譜圖中，由于GODs中碳碳共軛雙鍵π→π*的躍遷而在231 nm處出現了GODs的特征紫外吸收峰[21]；FA在254、284和365 nm處有明顯的紫外吸收峰，當FA通過成鍵偶聯到GODs?Gd(DTPA)的表面后，在 FA/GODs?Gd(DTPA)的 UV?Vis譜圖中同時出現了FA位于250～280 nm范圍處的紫外吸收峰和GODs在231 nm處的紫外吸收，證明FA分子成功地通過酰胺鍵修飾到了GODs?Gd(DTPA)的表面，制備了具有靶向功能的熒光成像納米制劑。當FA/GODs?Gd(DTPA)進一步通過π?π堆垛作用吸附DOX后，FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的UV?Vis譜圖中又出現了DOX位于233和480 nm處的明顯特征吸收峰，表明DOX成功地擔載在所制備的具有靶向功能的石墨烯量子點上，可實現腫瘤細胞的診療一體化。

圖6 GODs、FA、DOX、FA/GODs?Gd(DTPA)和FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX的UV?Vis譜圖Fig.6 UV?Vis spectra of GODs,FA,DOX,FA/GODs?Gd(DTPA)and FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX

2.5 細胞的熒光成像

圖7是所制備的FA/GODs?Gd(DTPA)納米試劑分別與肺癌細胞H460(a)和人肺纖維HLF正常細胞(b)共孵育1 h后的激光共聚焦顯微照片。從圖7a可以看出，在H460細胞中能夠檢測到GODs的綠色熒光，而在對比實驗中，HLF正常細胞中的綠色熒光非常弱(圖 7b),說明 HLF 對 FA/GODs?Gd(DTPA)的吞噬很少。這是因為HLF為FA受體低表達的正常細胞，從而導致細胞內綠色熒光較弱，而H460為FA受體高表達的實體腫瘤細胞，通過FA受體的介導作用，修飾有FA分子的納米粒子優先被H460所吞噬，顯示了FA/GODs?Gd(DTPA)在腫瘤早期的熒光成像檢測中的應用前景。

圖7 FA/GODs?Gd(DTPA)分別與肺癌細胞H460(a)和人肺纖維HLF正常細胞(b)共孵育1 h后的激光共聚焦顯微鏡明場、暗場和重疊照片Fig.7 Bright field,dark field and overlap laser confocal microscopy images of H460 lung cancer cells(a)and HLF human lung fiber normal cells(b)incubated with FA/GODs?Gd(DTPA)for 1 h,respectively

2.6 MRI成像實驗

ICP?AES檢測所制備的FA/GODs?Gd(DTPA)樣品 中 Gd3+的 濃 度 為 12.3 μg·mL-1。 FA/GODs?Gd(DTPA)的體外MRI的T1增強性能見圖8a。隨著FA/GODs?Gd(DTPA)分散液中 Gd3+濃度的增大，T1加權像依次變亮,對比增強效果逐漸顯著,證明FA/GODs?Gd(DTPA)可實現 MRI的 T1造影成像檢測腫瘤細胞的目的。圖8b是FA/GODs?Gd(DTPA)樣品的弛豫率(r1)擬合圖，從縱向弛豫時間T1的倒數隨Gd3+的濃度變化圖斜率可計算出FA/GODs?Gd(DTPA)的r1值為9.92 L·mmol-1·s-1。

圖8 (a)含有不同Gd3+濃度的FA/GODs?Gd(DTPA)與H460細胞孵育24 h后T1加權的MRI;(b)FA/GODs?Gd(DTPA)樣品的1/T1vscGd3+線性擬合圖Fig.8 (a)T1weighted MRI of FA/GODs?Gd(DTPA)incubated with H460 cells for 24 h with different concentrations of Gd3+;(b)Linear fitting for plot of 1/T1vscGd3+of FA/GODs?Gd(DTPA)sample

2.7 DOX的載藥量及釋放曲線

根據DOX的標準曲線計算，1 mL FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX診療試劑的分散液中含有209 μg DOX。圖9為該診療試劑分別在pH值為5.5和7.5條件下的DOX釋放曲線。從圖中可以看出，在pH=5.5時的DOX釋放速率明顯高于pH=7.5條件下的釋放速率，這是由于DOX分子與GODs之間的π?π堆垛作用在酸性質子化的環境下降低，有利于藥物分子的脫附[22]。以上結果說明在接近中性的血液中(pH=7.4)，FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX診療試劑的傳輸相對比較穩定，而在弱酸性的腫瘤細胞內能夠很好地釋放，從而進一步增強了診療試劑的靶向性。

圖9 在PBS中、37℃下FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX在pH值分別為7.5和5.5條件下DOX的釋放曲線Fig.9 Release profiles of DOX from FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX at pH=7.5 and 5.5,respectively,in PBS at 37 ℃

2.8 細胞毒性試驗

采用 MTT法檢測了 FA/GODs?Gd(DTPA)納米粒子負載DOX前后對H460細胞的毒性。圖10為同濃度的 FA/GODs?Gd(DTPA)納米顆粒(50～200 μg·mL-1)與肺癌細胞H460在37℃孵育48 h后的細胞活性，與對照組相比，細胞存活率稍微低了一些，但沒有明顯的差異。結果說明FA/GODs?Gd(DTPA)納米顆粒對H460細胞的毒性非常低，可以作為潛在的探針用于腫瘤靶向檢測。負載DOX后，FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX對H460細胞的殺傷力明顯增強，并且與單獨的DOX(按照DOX的質量濃度進行計算，分別為40、80、120、160 μg·mL-1)相比，更好地提高了DOX的抗腫瘤活性。

圖10 H460細胞與不同濃度的FA/GODs?Gd(DTPA)、DOX和FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX孵育48 h后的細胞存活率Fig.10 Cell viability of H460 cells incubated with different concentrations of FA/GODs?Gd(DTPA),DOX and FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX for 48 h,respectively

3 結 論

通過化學鍵作用依次將MRI造影劑Gd(DTPA)和葉酸(FA)分子修飾在了石墨烯熒光量子點(GOGs)的表面，并將阿霉素(DOX)進一步通過π?π堆垛作用吸附在其表面，成功制備了FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX熒光/MRI雙模態靶向肺癌細胞成像診療試劑。MRI和共聚焦激光掃描顯微鏡結果表明，相對于正常的HLF細胞，所制備的納米試劑可以有效地靶向檢測FA受體高表達的肺癌H460細胞，在接近中性的血液中，FA/GODs?Gd(DTPA)/DOX診療試劑的傳輸相對比較穩定，而在弱酸性的腫瘤細胞內能夠很好地釋放，顯示了其在腫瘤細胞的檢測和治療中潛在的應用前景。