短肽涂層抑制稀土納米顆粒誘發(fā)炎癥小體活化效應(yīng)的研究.pdf

1、稀土元素是指化學(xué)周期表中的鑭系15種元素以及鈧、釔共17種元素的總稱。由于優(yōu)異的光、電、磁特性，稀土材料被廣泛應(yīng)用于陶瓷、發(fā)光材料、永磁材料、環(huán)保材料、催化劑材料以及信息科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料作為一種新型標(biāo)記生物材料，具有良好的生物相容性，在生物載藥、成像、檢測(cè)、即時(shí)診斷器件開(kāi)發(fā)等生物醫(yī)學(xué)工程中已被廣泛應(yīng)用。然而，同其他納米材料一樣，稀土納米材料在方便人們生活的同時(shí)也面臨著亟待解決的生物安全性問(wèn)題。最近的研究表明稀

2、土納米顆粒會(huì)在巨噬細(xì)胞中激活NLRP3炎癥小體，促進(jìn)活化的caspase-1和成熟的IL-1β分泌到胞外，引起caspase-1依賴的細(xì)胞凋亡。NLRP3炎癥小體的活化參與多種炎癥性疾病的發(fā)生與發(fā)展，包括Ⅱ型糖尿病，動(dòng)脈粥樣硬化，痛風(fēng)，阿爾茲海默癥等重大疾病。RE-1是2012年用噬菌體展示技術(shù)發(fā)現(xiàn)的一條特異性結(jié)合稀土納米材料的短肽，本研究用RE-1涂層稀土納米顆粒能降低其在巨噬細(xì)胞中誘發(fā)的NLRP3炎癥小體的活化并能減少稀土納米材料的

3、體內(nèi)炎癥效應(yīng)。與之前發(fā)現(xiàn)的RE-1降低稀土納米顆粒與Hela細(xì)胞的相互作用不同，RE-1涂層并不影響稀土納米顆粒物進(jìn)入巨噬細(xì)胞。另外，RE-1涂層不能抑制稀土納米顆粒誘發(fā)的鉀離子外泄，但會(huì)部分抑制稀土納米顆粒導(dǎo)致的巨噬細(xì)胞溶酶體損傷，但蛋白酶cathepsinB的抑制劑預(yù)處理細(xì)胞并不能減少稀土納米顆粒引發(fā)的炎癥小體的活化。稀土納米顆粒會(huì)在巨噬細(xì)胞中誘發(fā)ROS的產(chǎn)生，ROS會(huì)活化TRPM2導(dǎo)致Ca2+內(nèi)流增加細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度，進(jìn)而活化NL