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《壳聚糖纳米粒与细胞相互作用的机制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、壳聚糖纳米粒与细胞相互作用的机制研究郑爱萍a,b刘会雪a袁兰c孟萌a王坚成a张烜a张强a,d*a北京大学药学院b军事医学科学院毒物药物研究所c北京大学医学分析中心d国家天然与仿生药物重点实验室中文摘要：目的：探讨壳聚糖纳米粒与细胞间相互作用的机制，并阐明其与壳聚糖分子作用机制的异同。方法：以Caco-2细胞为细胞模型，考察壳聚糖纳米粒和壳聚糖分子的经细胞摄取机制，并采用激光共聚焦技术观察骨架蛋白F-actin及紧密连接蛋白Zo-1的结构变化，进一步运用FTIR技术、Raman技术及荧光偏振技术考察对壳聚糖纳米粒和壳聚糖分子对细胞膜流
2、动性的影响以及利用SPR技术实时检测纳米粒与细胞的相互作用。结果：壳聚糖纳米粒经Caco-2细胞的摄取与壳聚糖的分子量和脱乙酰度密切相关，即壳聚糖的分子量越大，脱乙酰度越高，则壳聚糖纳米粒经细胞的摄取量越大。壳聚糖分子经Caco-2细胞的摄取仅与壳聚糖的脱乙酰度有关，而壳聚糖的分子量不能影响其摄取。激光共聚焦显示壳聚糖纳米粒能够与细胞发生相互作用，并且纳米粒通过穿细胞途径进入细胞。此外，壳聚糖纳米粒主要存在于Caco-2细胞单层的顶端，难以到达基底端，而壳聚糖分子仅吸附于绒毛层，不能向壳聚糖纳米粒那样插入膜内。对于紧密连接蛋白，壳聚
3、糖及壳聚糖纳米粒能够造成F-actin环的缺失，使得F-actin环显示不连续，并能使紧密连接上的ZO-1蛋白解散，并且壳聚糖纳米粒的作用强度大于壳聚糖分子。傅立叶红外光谱法（FTIR），激光拉曼光谱法（Raman）和荧光偏振法的结果表明壳聚糖纳米粒能增加膜脂的流动性，降低膜的微粘度，改变膜蛋白构象，这些作用都有利于药物的跨细胞转运。SPR技术表明壳聚糖纳米粒或壳聚糖分子与C6细胞间具有很强的相互作用，折射率变化较大，在作用30min内，SPR信号升高并且具有浓度依赖性。结论：壳聚糖纳米粒是口服给药系统的优良载体，壳聚糖纳米粒与壳聚
4、糖分子的作用机制不同。关键词：壳聚糖纳米粒Caco-2细胞相互作用资金项目：国家自然科学基金(No.30430760).作者简介：郑爱萍女博士通讯作者：张强男教授博士导师E-mail：zqdodo@bjmu.deu.cnStudyontheMechanismofInteractionsbetweenChitosanNanoparticlesandLiveCellsAipingZheng,abHuixueLiu,aLanYuan,cMengMeng,aJianchengWang,aXuanZhang,aandQiangZhanga,d
5、,*aSchoolofPharmaceuticalSciences,PekingUniversity,Beijing100083；bInstituteofPharmacologyToxicology，theAcademyofMilitaryMedicalSciences,Beijing100850；cMedicalandHealthyAnalyticalCenter,PekingUniversity,Beijing100083；dStateKeyLaboratoryofNaturalandBiomimeticDrugs(Peking
6、University),Beijing100083.ABSTRACTObjective:Studyonthemechanismofinteractionbetweenchitosannanoparticles(CS-NPs)andcells,alsotoelucidatethesimilaranddifferencebetweenCS-NPsandchitosan(CS)molecules.Methods:Caco-2monolayerwasselectedasmodelcell,cellularuptakesofCS-NPsand
7、CSmoleculeswerecarriedoutinordertoevaluatetheeffectsofmolecularweightanddegreeofdeacecylation.Inlaserconfocalscanningmicroscope(LCSM)study,theeffectsofCS-NPsorchitosanmoleculesonthecellskeletonprotein(F-actin)ofCaco-2cellswerecarriedout.Somephysicochemicalmethodswereus
8、edtoexplorethemechanismofCS-NPsactingonCaco-2cells,includingFouriertransformedinfraredspectroscopy(FTIR),Ramanspectru
