[发明专利]老年斑磁共振纳米诊断试剂及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明属于医学及诊断试剂领域，具体涉老年斑磁共振诊断试剂。

背景技术：

长期以来，生物医学中阿尔茨海默病(Alzheimer Disease，AD)的诊断只有依靠病理活检或尸检来确诊，但病理学活检接受度不高，而利用脑脊液标志物来进行实验室诊断，则面临诊断准确性以及难以量化评估AD的严重程度等问题。如何在AD发病的早期阶段利用非创伤性方法来定性又定量的诊断AD，一直是广大神经病学专家和研究者试图解决的难题，现代分子影像学的飞速发展为早期诊断AD带来可能，利用磁性纳米颗粒对活体进行AD老年斑的特异性磁共振显像，是分子影像学与纳米技术交叉整合的热点和难点。将磁性纳米铁颗粒进行表面修饰，完成与生物肽段的连接，通过生物肽段(Aβ₄₀肽段)特异性能与老年斑相结合的特性达到其靶向性作用，此部分已经通过我们前期863工作完成，然而如何突破血脑屏障，将靶向性的纳米诊断试剂带入脑内，却成为另外一个难题。

之前我们通过静脉注射高渗透甘露醇，以辅助打开血脑屏障，让连接了生物Aβ₄₀肽段的磁性纳米颗粒进入大脑实质，从而对AD老年斑进行活体磁共振成像。然而甘露醇对血脑屏障具有破坏性的损伤，且所需的靶向纳米诊断试剂剂量明显增大，必定会带来副作用相应增大，因而注射甘露醇打开血脑屏障的方法应用受限。

发明内容

本发明的任务是提供一种老年斑磁共振纳米诊断试剂，使其对AD老年斑具有特异靶向性，与现有的AD诊断方法相比具有安全无创性和能即时成像等特点。

实现本发明的技术方案是：

本发明提供的这种老年斑磁共振纳米诊断试剂，是结合有人体免疫缺陷病毒(HIV-1)的转录活化因子肽段(简称为：HIV-1Tat肽段)和Aβ₄₀肽段的超顺磁性纳米氧化铁颗粒(USPIO)，简称为：Tat-USPIO-Aβ₄₀。将该结合有人体免疫缺陷病毒(HIV-1)的转录活化因子肽段(HIV-1Tat肽段)和Aβ₄₀肽段的超顺磁性纳米氧化铁颗粒(USPIO)用生理可接受的稀释剂稀释，即可作为老年斑磁共振诊断试剂使用，所述的稀释剂可以是PBS缓冲液或生理盐水。用稀释剂稀释后，以铁元素含量计量该诊断试剂中Tat-USPIO-Aβ₄₀的浓度，其铁元素含量为0.01-20摩尔/升。

该老年斑磁共振纳米诊断试剂中所用的超顺磁性纳米氧化铁颗粒的粒径大小为6-10纳米。

本发明提供的这种老年斑磁共振纳米诊断试剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、在超顺磁性纳米氧化铁颗粒表面连上氨基官能团，得到表面官能化的超顺磁性纳米氧化铁颗粒；

步骤二、将5-10重量份的3-(2-吡啶二巯基)丙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯(SPDP)溶于1-2体积份的二甲基亚砜中，得交联剂溶液，再将该交联剂溶液与浓度为0.1-0.2mol/L、PH＝7.4-8的磷酸盐缓冲溶液，(如：PBS溶液、D-Hanks溶液等)混合，得到交联剂溶液与磷酸盐缓冲溶液的混合液，交联剂溶液与磷酸盐缓冲溶液的体积用量比为1∶1-2；

步骤三、将表面官能化的超顺磁性纳米氧化铁颗粒加入到步骤二得到的混合液中，表面官能化的超顺磁性纳米氧化铁颗粒与该混合液的重量/体积用量比为3-5∶2-3，在室温下放置60～120分钟，置于超滤管中，6000-8000转/分离心50-60分钟，过滤去除杂质和未反应的交联剂溶液，得到经交联溶液处理过的表面官能化的超顺磁性纳米氧化铁颗粒(USPIO)磷酸盐溶液；

步骤四、取经交联溶液处理过的表面官能化的超顺磁性纳米氧化铁颗粒(USPIO)溶液3-5体积份，向其中加入1-2体积份的浓度为0.02mol/L的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)溶液和1-2体积份的浓度为0.2mol/L的3-二甲胺基丙基碳二亚胺(EDC)溶液，于37℃下放置30-90分钟，然后再加入3-5重量份的人体免疫缺陷病毒HIV-1的转录活化因子肽段(HIV-1Tat肽段)和3-5重量的份Aβ₄₀肽段，混合后室温下放置10-12小时；置于超滤管中，6000-8000转/分离心40-60分钟，过滤去除杂质和未反应的溶液，得到结合有人体免疫缺陷病毒(HIV-1)的转录活化因子肽段(简称：HIV-1Tat肽段)和Aβ₄₀肽段的超顺磁性纳米氧化铁颗粒，即老年斑磁共振纳米诊断试剂。