CN104491883A - 靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，所述的纳米复合物是由第一生物分子修饰的金纳米粒子和与所述第一生物分子互补的第二生物分子修饰的二氧化硅荧光纳米粒子孵育反应得到的复合物，本发明旨在提供一种能同时实现细胞成像、同步治疗、实时监测治疗响应三种功能的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，以及该纳米复合物的制备方法和应用。
Description
技术领域
本发明涉及生物医学和纳米医药领域，更具体地，涉及靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，及其制备方法以及该纳米复合物的应用。
背景技术
纳米材料提供了一个坚实的支架，使得两种或多种组分能够被组合起来以提供具有协同作用的多功能纳米医药平台。纳米粒子的表面组装上用于靶向识别的组件(如抗体、核酸识配体或肽段等)、成像组件(如有机染料、量子点等)、细胞穿透组件(如受体结合肽段等)，而治疗组件和控制药物释放的组件则包埋于纳米粒子内，从而组装出多功能纳米医药平台。这些多功能纳米复合物有望能检测到肿瘤细胞、指示出它们的位置、将药物靶向输送到肿瘤细胞，同时监测药物治疗响应。将诊断功能和治疗功能整合在一个单一系统内是目前纳米医药发展的一个重要方向，也将为未来个人化医药的应用提供一个新的手段。
目前报道的多功能纳米医药平台，可大致分为三类：聚合物纳米材料，成像组件和治疗药物被共包埋于聚合物纳米粒子内；无机纳米材料，无机纳米材料本身充当成像组件，而治疗药物或靶向试剂修饰于纳米材料的表面；异质纳米材料，两种或多种不同功能的纳米粒子组装起来以获得多功能。聚合物纳米材料通常是疏水性的，在水溶液中倾向于聚集，而且随着pH值改变容易膨胀，这些性质都极大地限制了聚合物多功能纳米材料在生物医学中的应用。而无机纳米材料并不容易制备，表面修饰方法不健全，稳定性欠佳且有一定毒性，这些性质都一定程度地限制了无机多功能纳米材料在生物医学中的应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能同时实现细胞成像、同步治疗、实时监测治疗响应三种功能的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物。
同时，本发明的另外一个目的在于，提供该纳米复合物的制备方法及其应用。
本发明的技术方案提出结合二氧化硅荧光纳米粒子丰富的发光性质和金纳米粒子的荧光猝灭特性及光热效应，组装一种新型的异质多功能纳米复合物，同时实现细胞成像、同步治疗、实时监测治疗响应三种功能。
一种靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，所述的纳米复合物是由第一生物分子修饰的金纳米粒子和与所述第一生物分子互补的第二生物分子修饰的二氧化硅荧光纳米粒子孵育反应得到的复合物。
在上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物中，所述的二氧化硅荧光纳米粒子的粒径为50～80nm，优选为58～62nm。
在上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物中，所述的二氧化硅荧光纳米粒子为包埋有荧光染料的二氧化硅荧光纳米粒子。
在上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物中，所述的荧光染料为联吡啶钌。当然，本发明并不限于荧光染料为联吡啶钌，其还可以选择为其他d6过渡金属配合物，如铱配合物([Ir(bzq)2[bpy(OH)2]]Cl)和铼配合物，或荧光纳米粒子如CdSe/ZnS量子点、碳量子点。
在上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物中，所述的金纳米粒子的粒径为5～30nm，优选为12～14nm。
在上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物中，所述的第一生物分子为可以识别特定细胞的核酸适配体，所述的第二生物分子为与所述核酸适配体互补的DNA序列。其特定细胞多为肿瘤细胞。
进一步优选地，所述的第一生物分子为能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体，所述的第二生物分子为与能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体互补配对的DNA序列；或者所述的第一生物分子为能特异性识别人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM的核酸适配体，所述的第二生物分子为与能特异性识别人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM的核酸适配体互补配对的DNA序列；或者所述的第一生物分子为能特异性识别人肺腺癌细胞A549的核酸适配体，所述的第二生物分子为与能特异性识别人肺腺癌细胞A549的核酸适配体互补配对的DNA序列；但是本方案并不为上述罗列的3种细胞为限，可以根据实际需要设计不同细胞对应的核酸适配体，对此本发明不作过多限制。
本发明还提供上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备方法，所述的制备方法为：将含有第一生物分子修饰的金纳米粒子的缓冲溶液和含有第二生物分子修饰的二氧化硅荧光纳米粒子的缓冲溶液混合后置于孵育箱中以37～47℃的温度进行反应，待反应结束后进行离心并洗涤。
在上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备方法中，所述的含有第一生物分子修饰的金纳米粒子的缓冲溶液通过以下步骤制备：
步骤1：将含有第一生物分子的溶液与粒径为5～30nm的金纳米粒子混合孵育10～20小时；
步骤2：向步骤1所得到的溶液中加入氯化钠溶液，进行陈化20～30小时；
步骤3：将步骤2所得到的溶液离心分离出红色固体；
步骤4：将步骤3得到的红色固体用PBS缓冲溶液洗涤2～4次，最后保存在PBS缓冲溶液中。
在上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备方法中，所述的步骤1中，5～30nm的金纳米粒子通过以下步骤得到：
子步骤1：将质量百分比浓度为0.1～0.3‰的氯金酸在剧烈搅拌的条件下加热至沸腾；
子步骤2：加入质量分数为1％的柠檬酸钠溶液加入到子步骤1的溶液中，继续在沸腾的状态下搅拌反应10～20min；
子步骤3：将子步骤2得到的溶液在20～30min分钟内冷却至室温，并以4℃的条件进行保存。
在上述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备方法中，所述的含有第二生物分子修饰的二氧化硅荧光纳米粒子的缓冲溶液通过以下步骤制备：
步骤1：将粒径为50～80nm的羧基修饰的二氧化硅荧光纳米粒子分散于MES缓冲溶液中；加入含有1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺的MES缓冲液，反应20～40分钟使羧基修饰的二氧化硅荧光纳米粒子表面的羧基活化，并离心除去未反应的小分子，然后重新分散到PBS缓冲溶液中；
步骤2：将步骤1得到的PBS缓冲溶液与含有第二生物分子的溶液混合并孵育2～10小时；
步骤3：将步骤2得到的溶液离心后除去上清液，然后分散到PBS缓冲溶液中。
此外，本发明的另一个目的在于，提供该靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的应用，其具体为：对肿瘤细胞进行标定并向该肿瘤细胞输送药物以杀死该肿瘤细胞，同时用于评价复合物作用于该肿瘤细胞后的治疗效果。
所述的肿瘤细胞可以包括人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404、人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM、人肺腺癌细胞A549，但是本方案并不为上述罗列的3种细胞为限，可以根据实际需要设计不同细胞对应的核酸适配体，对此本发明不作过多限制。
本发明的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物由二氧化硅纳米粒子和金纳米粒子组装而成；将能够识别癌细胞的生物分子修饰到同时充当荧光猝灭剂和光热转换器的金纳米粒子上，而与其互补的生物分子则被修饰到充当荧光成像组件的二氧化硅纳米粒子上，利用互补生物分子对之间的高亲和力从而将二氧化硅纳米粒子和金纳米粒子组装成多功能纳米复合物，并将其用于在体外进行细胞成像和同步治疗的同时，实时监测细胞对治疗的反应。
金纳米粒子在这一新型的多功能纳米材料中将起双重作用：作为荧光能量受体猝灭二氧化硅的荧光，和作为激光能量受体将光能转化为热能而杀死癌细胞。修饰于金纳米粒子表面的生物分子也起双重作用：组装多功能纳米材料和识别靶标细胞的功能。
发明提出的针对癌细胞的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，其特点是：多功能、集成化、高灵敏、容易调控，其具体为：
1)二氧化硅纳米颗粒具有水溶性、生物相容性，并且其表面容易进行修饰，其最大发射波长可以很容易的调控；
2)金纳米粒子的大小和形状容易控制，在可见光区有强吸收且吸收带宽，对特定的发光波段具有很强的猝灭效应；
3)通过调控，金纳米粒子的吸收谱带和二氧化硅纳米粒子的发光谱带可以很好的重叠，从而调控荧光能量转移效率；
4)通过合理设计DNA序列，可以精确控制金纳米粒子和二氧化硅纳米粒子之间的距离和相互作用的强度，从而调控荧光能量转移的效率。
5)结合二氧化硅纳米粒子和金纳米粒子两者的优点研制出的多功能纳米材料具有高性能和高灵敏的特点。当没有靶标细胞存在时，由于金纳米粒子的猝灭作用使纳米器件不发光；当纳米器件遇到靶标细胞并进入细胞时，由于细胞内DNase的作用，二氧化硅纳米粒子与金纳米粒子分开，发出强荧光。信号从无到有，灵敏度高。
结合二氧化硅纳米粒子和金纳米粒子两者的优点研制出的多功能纳米材料具有多功能和集成化的特点。这一多功能纳米材料可在实现细胞成像和同步治疗的同时，监测细胞对药物治疗的响应。
附图说明
图1为实施例1的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的组装和应用原理图。
图2为实施例1的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的电镜图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物通过以下步骤制备：
步骤1：直径为60nm的二氧化硅荧光纳米粒子的制备：向50mL圆底烧瓶中加入7.5mL环己烷，1.77mL TX-100，1.8mL正己醇和340μL重蒸水。均匀搅拌20min后，反应体系形成了油包水的微乳体系，然后再向混合物中缓慢滴加80μL 0.1mol/L联吡啶钌水合物以及100μL四甲氧基硅氧烷，反应30min后，加入60μL 28％氨水使硅氧烷水解。室温下反应24h以后，再加入50μL四甲氧基硅氧烷和50μL CTES(羧基乙基硅烷三醇)，随后再在室温下反应24h。待反应完成，向反应体系中加入20mL丙酮破乳，接着超声，涡旋，8000rmp离心。按照以上方法再用乙醇洗两次，水洗一次后，将得到的二氧化硅荧光纳米粒子分散于重蒸水中待用。
步骤2：直径为13nm的金纳米粒子的制备：将100mL蒸馏水和2mL质量分数为1％的氯金酸，加入到250mL三颈烧瓶中，并在剧烈搅拌的条件下加热至沸腾。然后，迅速将新鲜配制的质量分数为1％的柠檬酸钠溶液加入到上述沸腾溶液中，反应15min后，继续搅拌使溶液冷却至室温，于4℃保存。
步骤3：将能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体修饰于金纳米粒子上：将序列为5′-HS-ATGGAATGTGGGAGGGGGACTCAGGACAGT CACGGGA-3′的核酸适配体配制成浓度10μM，取100μL上述DNA溶液与50μL金纳米颗粒混合孵育16h后，加2M NaCl使其最终浓度为0.1M，陈化24h后，用0.1M PBS(Phosphate Buffered Saline,磷酸缓冲液)(pH7.2)离心洗3次后，得到的红色物质溶解在200μL 0.1M PBS(pH7.2)缓冲溶液中。在本实施例中，单位M、μM、mM中M均代表mol/L。
步骤4：将与能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体互补配对的DNA序列修饰于二氧化硅荧光纳米粒子上：将0.1g制备的羧基修饰的二氧化硅荧光纳米粒子分散在20mL的MES(2-N-吗啡啉-乙磺酸缓冲溶液)缓冲溶液中(pH＝5.5)，加入2mL含有2mM(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和5mM N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的MES缓冲液，反应30min使二氧化硅表面的羧基活化，离心除去未反应的小分子，重新分散在PBS缓冲液中(pH＝7.4)。将序列为：
3′-TACCTTACACCCTCCCCCTGAGTCCTGTCAGTGCCCT-NH2-5′的DNA序列配制成浓度10μM，取50μL上述DNA溶液与100μL二氧化硅荧光纳米粒子混合孵育6h，待反应完成以后，将所得到的纳米复合物用离心机在5000rpm离心10分钟后除去上清液，然后用去离子水洗涤3次后其分散于0.1M PBS(pH7.2)缓冲液中备用。
步骤5：靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备：取200μL修饰有能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体的金纳米粒子与20μL修饰有能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体互补配对的DNA序列的二氧化硅荧光纳米粒子在42℃孵育箱混合反应过夜。待反应完成以后，将所得到的纳米复合物用离心机在5000rpm离心10分钟后除去上清液，然后用4×SSC(saline sodium citrate，柠檬酸钠缓冲液)、2×SSC、1×SSC、0.5×SSC 37℃各洗20min；0.2×SSC 37℃洗10min；0.2×SSC与0.1M PBS各洗10min后，分散于0.1M PBS(pH7.2)缓冲液中备用，得到含有靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的PBS缓冲溶液，所获得的纳米复合物电镜图片如图2所示。
通过上述步骤得到的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，其具体的原理如图1所示，首先，在金纳米粒子1上修饰能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体，得到能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体金纳米粒子3，同时在二氧化硅荧光纳米粒子2上修饰能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体互补配对的DNA序列，得到修饰有能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体互补配对的DNA序列的二氧化硅荧光纳米粒子4，经过反应后组装得到靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合5，当核酸适配体识别到人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404时，进入人肝细胞性肝癌细胞6中，在溶酶体DNase的作用下，二氧化硅纳米粒子与金纳米粒子分开，二氧化硅纳米粒子发出强荧光。信号从无到有，灵敏度高。同时，在外界输入的激光的作用下金纳米粒子将光能转化为热能，杀死人肝细胞性肝癌细胞。
当核酸适配体未识别到人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404时，金纳米粒子对二氧化硅纳米粒子所产生的荧光具有很强的猝灭效应，同时金纳米粒子的吸收谱带和二氧化硅荧光纳米粒子的发光谱带可以很好的重叠，从而调控荧光能量转移效率，使其不会发出强荧光。
在实际应用中，医生可以根据荧光来判断人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的位置，并输出合适的频谱和波段的激光来杀死人肝细胞性肝癌细胞，并根据治疗后的荧光效果判断诊疗效果，实现细胞成像、同步治疗、实时监测治疗响应三种功能。
实施例2
另一种靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物通过以下步骤制备：
步骤1：直径为50nm的二氧化硅荧光纳米粒子的制备：向50mL圆底烧瓶中加入7.5mL环己烷，1.77mL TX-100，1.8mL正己醇和340μL重蒸水。均匀搅拌20min后，反应体系形成了油包水的微乳体系，然后再向混合物中缓慢滴加80μL 0.3mg/L绿色荧光碳点水溶液(最大发射波长520nm)以及100μL四甲氧基硅氧烷，反应30min后，加入60μL 28％氨水使硅氧烷水解。室温下反应24h以后，再加入30μL四甲氧基硅氧烷和30μL CTES(羧基乙基硅烷三醇)，随后再在室温下反应18h。待反应完成，向反应体系中加入20mL丙酮破乳，接着超声，涡旋，8000rmp离心。按照以上方法再用乙醇洗两次，水洗一次后，将得到的二氧化硅荧光纳米粒子分散于重蒸水中待用。
步骤2：直径为5nm的金纳米粒子的制备：将70mL蒸馏水和10mL质量分数为0.1％氯金酸，加入到250mL三颈烧瓶中，并在剧烈搅拌的条件下加热至沸腾。然后，迅速将新鲜配制的4mL质量分数为1％柠檬酸钠和5mL质量分数为1％单宁酸的混合溶液加到上述沸腾溶液中，反应10min后，继续搅拌使溶液冷却至室温,于4℃保存。
步骤3：将能特异性识别人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM的核酸适配体修饰于金纳米粒子上：将序列为5′-HS-TTTTTTTTTT ATC TAA CTG CTG CGC CGC CGG GAA AAT ACTGTA CGG TTA GA-3′的核酸适配体配制成浓度10μM，取100μL上述DNA溶液与50μL金纳米颗粒混合孵育16h后，加2M NaCl使其最终浓度为0.1M，陈化24h后，用0.1M PBS(Phosphate Buffered Saline,磷酸盐缓冲液)(pH7.2)离心洗3次后，得到的红色物质溶解在200μL 0.1M PBS(pH7.2)缓冲溶液中。
步骤4：将与能特异性识别人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM的核酸适配体互补配对的DNA序列修饰于二氧化硅荧光纳米粒子上：将0.1g制备的羧基修饰的二氧化硅荧光纳米粒子分散在20mL的MES(2-N-吗啡啉乙磺酸缓冲溶液)缓冲溶液中(pH＝5.5)，加入2mL含有2mM(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和5mM N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的MES缓冲液，反应30min使二氧化硅表面的羧基活化，离心除去未反应的小分子，重新分散在PBS缓冲液中(pH＝7.4)。将序列为：
5′-NH2-TC TAA CCG TAC AGT ATT TTC CCG GCG GCG CAG CAG TTA GATAAAAAAAAAA-3′的DNA序列配制成浓度10μM，取50μL上述DNA溶液与100μL二氧化硅荧光纳米粒子混合孵育6h，待反应完成以后，将所得到的纳米复合物用离心机在5000rpm离心10分钟后除去上清液，然后用去离子水洗涤3次后其分散于0.1M PBS(pH7.2)缓冲液中备用。
步骤5：靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备：取200μL修饰有能特异性识别人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM的核酸适配体的金纳米粒子与20μL修饰有能特异性识别人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM的核酸适配体互补配对的DNA序列的二氧化硅荧光纳米粒子在42℃孵育箱混合反应过夜。待反应完成以后，将所得到的纳米复合物用离心机在5000rpm离心10分钟后除去上清液，然后用4×SSC、2×SSC、1×SSC、0.5×SSC 37℃各洗20min；0.2×SSC 37℃洗10min；0.2×SSC与0.1M PBS各洗10min后，分散于0.1M PBS(pH7.2)缓冲液中备用，得到含有靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的PBS缓冲溶液。
实施例3
另一种靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物通过以下步骤制备：
步骤1：直径为80nm的二氧化硅荧光纳米粒子的制备：向50mL圆底烧瓶中加入7.5mL环己烷，1.77mL TX-100，1.8mL正己醇和340μL重蒸水。均匀搅拌20min后，反应体系形成了油包水的微乳体系，然后再向混合物中缓慢滴加80μL 0.3mg/L铱配合物([Ir(bzq)2[bpy(OH)2]]Cl最大发射波长530nm)以及100μL四甲氧基硅氧烷，反应30min后，加入60μL 28％氨水使硅氧烷水解。室温下反应24h以后，再加入100μL四甲氧基硅氧烷和100μL CTES(羧基乙基硅烷三醇)，随后再在室温下反应30h。待反应完成，向反应体系中加入20mL丙酮破乳，接着超声，涡旋，8000rmp离心。按照以上方法再用乙醇洗两次，水洗一次后，将得到的二氧化硅荧光纳米粒子分散于重蒸水中待用。
步骤2：直径为30nm的金纳米粒子的制备：将100mL质量分数为0.01％氯金酸，加入到250mL三颈烧瓶中，并在剧烈搅拌的条件下加热至沸腾。然后，迅速将新鲜配制的1mL质量分数为1％柠檬酸钠溶液加入到上述沸腾溶液中，反应15min后，继续搅拌使溶液冷却至室温，于4℃保存。
步骤3：将能特异性识别人肺腺癌细胞A549的核酸适配体修饰于金纳米粒子上：将序列为5′-HS-ATGCGAACAGGTGGGTGGGTTGGGTGGATTGTTCGGCTTCTTGAT-3′的核酸适配体配制成浓度10μM，取100μL上述DNA溶液与50μL金纳米颗粒混合孵育16h后，加2M NaCl使其最终浓度为0.1M，陈化24h后，用0.1M PBS(Phosphate Buffered Saline,磷酸盐缓冲液)(pH7.2)离心洗3次后，得到的红色物质溶解在200μL 0.1M PBS(pH7.2)缓冲溶液中。
步骤4：将与能特异性识别人肺腺癌细胞A549的核酸适配体互补配对的DNA序列修饰于二氧化硅荧光纳米粒子上：将0.1g制备的羧基修饰的二氧化硅荧光纳米粒子分散在20mL的MES(2-N-吗啡啉乙磺酸缓冲溶液)缓冲溶液中(pH＝5.5)，加入2mL含有2mM(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和5mM N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)的MES缓冲液，反应30min使二氧化硅表面的羧基活化，离心除去未反应的小分子，重新分散在PBS缓冲液中(pH＝7.4)。将序列为：
5′-NH2-ATC AAG AAG CCG AAC AAT CCA CCC AAC CCA CCC ACC TGT TCG CAT-3′的DNA序列配制成浓度10μM，取50μL上述DNA溶液与100μL二氧化硅荧光纳米粒子混合孵育6h，待反应完成以后，将所得到的纳米复合物用离心机在5000rpm离心10分钟后除去上清液，然后用去离子水洗涤3次后其分散于0.1M PBS(pH7.2)缓冲液中备用。
步骤5：靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备：取200μL修饰有能特异性识别人肺腺癌细胞A549的核酸适配体的金纳米粒子与20μL修饰有能特异性识别人肺腺癌细胞A549的核酸适配体互补配对的DNA序列的二氧化硅荧光纳米粒子在42℃孵育箱混合反应过夜。待反应完成以后，将所得到的纳米复合物用离心机在5000rpm离心10分钟后除去上清液，然后用4×SSC(saline sodium citrate，柠檬酸钠缓冲液)、2×SSC、1×SSC、0.5×SSC 37℃各洗20min；0.2×SSC 37℃洗10min；0.2×SSC与0.1M PBS各洗10min后，分散于0.1M PBS(pH7.2)缓冲液中备用，得到含有靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的PBS缓冲溶液。
在本发明中，“第一”、“第二”仅表示对不同的分子予以区别，并不代表为对其具体结构的任何限制。
以上所述的仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，其特征在于，所述的纳米复合物是由第一生物分子修饰的金纳米粒子和与所述第一生物分子互补的第二生物分子修饰的二氧化硅荧光纳米粒子孵育反应得到的复合物。
2.根据权利要求1所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，其特征在于，所述的二氧化硅荧光纳米粒子的粒径为50～80nm，所述的金纳米粒子的粒径为5～30nm。
3.根据权利要求2所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，其特征在于，所述的二氧化硅荧光纳米粒子为包埋有荧光染料的二氧化硅荧光纳米粒子。
4.根据权利要求3所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，其特征在于，所述的荧光染料为联吡啶钌；或者所述的荧光染料为绿色荧光碳点；或者所述的荧光染料为铱配合物[Ir(bzq)2[bpy(OH)2]]Cl。
5.根据权利要求1所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，其特征在于，所述的第一生物分子为可以识别特定细胞的核酸适配体，所述的第二生物分子为与所述核酸适配体互补的DNA序列。
6.根据权利要求5所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物，其特征在于，所述的第一生物分子为能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体，所述的第二生物分子为与能特异性识别人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404的核酸适配体互补配对的DNA序列；或者所述的第一生物分子为能特异性识别人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM的核酸适配体，所述的第二生物分子为与能特异性识别人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM的核酸适配体互补配对的DNA序列；或者所述的第一生物分子为能特异性识别人肺腺癌细胞A549的核酸适配体，所述的第二生物分子为与能特异性识别人肺腺癌细胞A549的核酸适配体互补配对的DNA序列。
7.一种如权利要求1至6任一所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备方法，其特征在于，所述的制备方法为：将含有第一生物分子修饰的金纳米粒子的缓冲溶液和含有第二生物分子修饰的二氧化硅荧光纳米粒子的缓冲溶液混合后置于孵育箱中以37～47℃的温度进行反应，待反应结束后进行离心并洗涤。
8.根据权利要求7所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的制备方法，其特征在于，所述的含有第一生物分子修饰的金纳米粒子的缓冲溶液通过以下步骤制备：
步骤1：将含有第一生物分子的溶液与粒径为5～30nm的金纳米粒子混合孵育10～20小时；
步骤2：向步骤1所得到的溶液中加入氯化钠溶液，进行陈化20～30小时；
步骤3：将步骤2所得到的溶液离心分离出红色固体；
步骤4：将步骤3得到的红色固体用PBS缓冲溶液洗涤2～4次，最后保存在PBS缓冲溶液中。
9.一种如权利要求1～6任一所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的应用，其特征在于，所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物用于对肿瘤细胞进行锚定并向该肿瘤细胞输送药物以杀死该肿瘤细胞，同时用于评价药物作用于该肿瘤细胞后的治疗效果。
10.根据权利要求9所述的靶向输送药物和监测治疗响应的纳米复合物的应用，其特征在于，所述的肿瘤细胞包括人肝细胞性肝癌细胞株Bel-7404、人急性淋巴白血病细胞CCRF-CEM、人肺腺癌细胞A549。
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