[发明专利]一种脑胶质瘤示踪的近红外量子点探针

说明书

本发明提供一种脑胶质瘤示踪的近红外量子点探针，该探针是以羧基化泊洛沙姆、环状甘氨酰‑精氨酰‑甘氨酰‑天冬氨酰‑天冬酰胺酰‑脯氨酸短肽接支泊洛沙姆为材料，包裹近红外量子点、半胱氨酸‑丙氨酸‑谷氨酰胺‑赖氨酸四肽，在水溶液中自组装形成纳米胶束，形成与脑胶质瘤细胞过表达的整合素αvβ3特异性结合的近红外量子点探针的溶液。该近红外量子点探针具有粒径均一、稳定性高、肿瘤靶向性好、组织穿透性强的特点，结合超声靶向微泡爆破技术可逆性开放血脑屏障，实现高效、靶向、特异性的脑胶质瘤示踪。

【技术领域】

本发明涉及纳米探针示踪领域，特别是一种结合超声靶向微泡爆破技术示踪脑胶质瘤的近红外探针及其制备方法。

【背景技术】

胶质母细胞瘤是中枢神经系统最常见的原发性恶性肿瘤，占恶性脑肿瘤的80％，其特点是易转移，边界不清，复发率高，死亡率高，预后差。患者中位生存率为15-23个月，5年生存率低于6％。胶质母细胞瘤的标准治疗方法是手术切除联合放疗和辅助替莫唑胺药物治疗。尽管如此，由于肿瘤侵袭性生长的特点和肿瘤周围脑组织水肿，胶质母细胞瘤细胞和正常脑组织细胞之间的界限是模糊的。因此，不完全的手术切除通常导致胶质母细胞瘤细胞残留，最终引起肿瘤复发，而准确鉴定原发性胶质瘤边界是脑胶质瘤完全切除的关键。

量子点是山半导体材料或III-V族元素组成的纳米粒，其作为一种新型、动态的无机纳米荧光标记探针，具有荧光信号强、稳定性高等优势，已被应用于特定细胞与组织的标记，实现生物多色成像。相比于传统的有机荧光染料，量子点具备荧光效率高、光化学稳定性高、激发光谱宽、发射光谱窄、荧光谱可调等优势。不同波长的量子点具有不同的组织穿透性，近红外量子点是量子点领域近年来研究的热门，由于其发射波长处于近红外波段(800-1200nm)，能够最大程度地避免生物组织的干扰并具有良好的组织穿透性。

目前，量子点不能直接应用于机体，主要原因在于量子点在血循环中易聚集，自身不稳定且具有一定毒副作用。如果能制备包载量子点的靶向纳米制剂，并能穿过血脑屏障，可望为原发性胶质瘤边界鉴定提供有力工具，保证脑胶质瘤完全切除。但是，目前还未见到相关技术的报道。

【发明内容】

针对目前缺乏可以穿过血脑屏障为原发性胶质瘤边界鉴定提供靶向示踪的技术瓶颈，本发明提供了一种结合超声靶向微泡爆破技术示踪胶质瘤的近红外量子点纳米探针(NQDs-c(RGDyk)NP)。

申请人研究发现，胶质母细胞瘤中新生血管可高表达整合素αvβ3，而环状精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸(RGD)短肽[c(RGDyk)]，对整合素αvβ3具有较强的亲和性。此外，超声靶向微泡爆破技术(UTMD)可以可逆性开放血脑屏障，但是如何将这些技术有机结合是一项艰巨的挑战。

申请人经过大量实验，设计制备了一种脑胶质瘤示踪的近红外量子点探针，该近红外量子点探针是以羧基化泊洛沙姆、环状甘氨酰-精氨酰-甘氨酰-天冬氨酰-天冬酰胺酰-脯氨酸短肽接支泊洛沙姆为材料，包裹近红外量子点、半胱氨酸-丙氨酸-谷氨酰胺-赖氨酸四肽，在水溶液中自组装成纳米胶束，形成近红外量子点探针的溶液。

上述的近红外量子点探针的溶液中各组分浓度为水溶性近红外量子点64-150nmol/L、半胱氨酸-丙氨酸-谷氨酰胺-赖氨酸四肽5-10g/L、环状甘氨酰-精氨酰-甘氨酰-天冬氨酰-天冬酰胺酰-脯氨酸短肽接支泊洛沙姆10-22g/L、羧基化泊洛沙姆40-88g/L。

上述的近红外量子点探针的溶液中各组分浓度优选为水溶性近红外量子点70-80nmol/L、半胱氨酸-丙氨酸-谷氨酰胺-赖氨酸四肽8g/L、环状甘氨酰-精氨酰-甘氨酰-天冬氨酰-天冬酰胺酰-脯氨酸短肽接支泊洛沙姆15g/L、羧基化泊洛沙姆60-70g/L。

上述的水溶性近红外量子点为发射波长800nm的近红外量子点。