二氧化矽中孔洞奈米顆粒的表面化學修飾的血腦障壁滲透、奈米危害和免疫效能

奈米醫學材料的發展已重視醫療安全之導向，中孔性二氧化矽奈米粒子(MSN)具有大小 可調、中孔結構、表面功能化和生物相容性成為一個優越的藥物輸送系統或生物醫學研究工 具。其在醫藥的創新發展，研究生物相容性、安全性和生物吸附性做為提供臨床應用備受重 視。目前並不了解蛋白質電暈在分子層次上如何改變細胞內的反應，由於極微表面異質性， 卻可導致細胞和組織巨大的反應。本計畫中，我們將探討帶電奈米顆粒的蛋白質電暈有利於 血腦障壁滲透應用、暴露在表面上的連接劑(linker)的奈米危害和電價中和減少胚胎毒性的奈 米危害應用。 對於探討帶電奈米顆粒的蛋白質電暈有利於血腦障壁滲透應用研究中，我們的目標是在 體內斑馬魚評估MSN 的電荷和尺寸效應。(一)我們將合成四種類型的50 奈米的MSN（wn-， sn-，wp-，sp-R-MSN @ PEG，表面電位各為-10.0，-40.0，+10.0，40.0 毫伏）和負帶電的MSN （介於約-20.0~ -50.0 毫伏）具有不同大小的約50，150，200 奈米; (二)共聚焦顯微鏡評估胸 腔注射後滲透到BBB; (三)蛋白質組分析，以分析參與在蛋白質電暈的可能蛋白; (四)評估的 R-MSN @ PEG 和電暈蛋白複合體的BBB 通透性; (五)相關的腦細胞的細胞毒性試驗。 對於研究連接劑的奈米細胞危害，我們觀察MSN 上的連接劑在264.7 巨噬細胞的細胞反 應。(一)我們製備MSN 具有表面四種連接頭，即AMAS，MBS，SMCC 和MAL-PEG-SCM。 該製備包括合成MSN，鏈接程序和物理性狀評估;(二)這些奈米粒子和巨噬細胞之間的相互作 用將檢查細胞攝取效率、ROS 生成、P38 與P21 激活;(三)奈米毒性與NF-κB 的p65 表現的共 軛焦成像，及流式細胞儀測定細胞週期的潛在影響; (四)此外，我們合成BSA 或TAT 的顆粒 以阻止的連接劑未鍵結接頭的影響，並觀察對巨噬細胞的立體障礙效應。 對於電價中和減少胚胎毒性的奈米危害應用免疫增強劑的研究中，策略上選擇一個功能 IRF9S2C DNA 中和胚胎毒性MSN 的正電和進一步被輸送作為載體到斑馬魚的胚胎。(一)合成 sp-R-MSN 的@ PEG（POS-MSN）; (二)IRF9S2C DNA 加載在POS-MSN; (三)IRF9S2C DNA 載POS-MSN 浸泡在胚胎; (四) 通過共聚焦顯微鏡評估IRF9S2C 的胚胎表達; (五)定量mRNA 和通過TCID 評估抗病毒能力。