白藜芦醇聚合物微球用于电离辐射防护

随着辐射技术的迅速发展,电离辐射被广泛应用于工业和医学等多种领域。然而,高能电离辐射可以通过破坏DNA和产生活性氧的方式对健康组织造成重大损害,并导致癌症、身体畸形,甚至死亡https://www.selleck.cn/products/Fulvestrant.html。目前所开发的用于辐射防护的药物都存在副作用强、毒性高、半衰期短等缺点,还没有一种实用的辐射防护剂用于临床常规应用。因此,设计高效的、低毒性的辐射防护剂用于满足癌症放射治疗日益增长的需要,是目前急需解决的问题。近年来,纳米载体为克服药物分子溶解度低、毒副作用强、稳定性不足等缺点提供了机会。迄今为止,已经报道了许多基于纳米载体的辐射防护药物递送系统,包括有机聚合物纳米载体、无机聚合物纳米载体和分子药物自组装的纳米级辐射防护剂。白藜芦醇是一种天然多酚,主要存在于水果、坚果、葡萄和红酒中。据报道其药理作用包括抗凋亡、抗炎症和抗癌,且白藜芦醇已被证实具备清除自由基的作用,可以保护正常组织细胞免受辐射诱导的损伤。但白藜芦醇水溶性差,体内生物利用度低,代谢率高,严重限制了其生物学应用。基于此背景,我们设计制备了具有自由基清除活性的白藜芦醇聚合物微球作为辐射防护剂,并研究了白藜芦醇聚合物微球在电离辐射防护领域的应用。在第二章中,我们分别利用两种方法制备了白藜芦醇聚合物微球。通过对两种制备方法进行对比,我们选择了利用白藜芦醇与氨基酸通过Mannich缩合制备聚合物微球的方法,并对产物白藜芦醇聚合物微球的理化性质进行了详细的表征,考察其作为辐射防护剂的潜力。研究表明,白藜芦醇聚合物微球分子间作用力主要以π-π相互作用为主,平均尺寸为138 nm,胶体稳定性好,且能够有效清除DPPH和ABTS自由基。该聚合物微球细胞毒性低,能够有效被人脐静脉内皮细胞HUVEC摄取。在第三章中,我们首先通过体外实验考察了白藜芦醇聚合物微球的辐射防护能力。我们测试了X-ray照射前后细胞毒性、细胞内ROS水平、DNA损伤、线粒体膜电位、GSH水平、细胞色素C、Caspase-3、BAX、BCL_2蛋白表达等,实验结果表明该聚合物微球具有较强的体外辐射防护能力。体内实验结果也证明白藜芦醇聚合物微球生物相容性好,可作为自由基清除剂有效清除X-ray辐射产生的ROS自由基,提高小鼠体内超氧化物歧化酶SOD水平、降低ROS有害副产物MDA水平,减轻DNA损伤,恢复BMNC数量,保护细胞增殖能力,Phycosphere microbiota维持肠道组织的正常结构,提高辐照小鼠存活率。综上所述,我们设计的白藜芦醇聚合物微球在体外和体内实验中均表现出优异的辐射防护能力CH-223191 NMR,是一种有潜力的辐射防护剂。