磁共振成像因其高软组织分辨率,无辐射等特性,已经成为诊断肿瘤等其他疾病常用的诊断方式。近年来对于MRI更多功能的发掘,扩宽MRI的使用范围成为了研究的热点。特别是先进诊疗一体的MR纳米探针的研发,将MRI与光热、磁热、化学动力学和免疫治疗等其他治疗方式结合,实现肿瘤与抗肿瘤药物时间与空间上的精确定位,实时监测治疗过程提供了新的思路和策略。本论文主要将从以下三个方面对多功能MR纳米探针的制备及其成像治疗效果展开系统研究:MR对比剂安全性的改造、MR诊疗一体对比剂的探索合成以及诊疗一体纳米粒双阀调控释放的研究。具体内容如下:(1)不同于目前纯钆离子合成的T1对比剂,在本研究中,提出基于生物相容性高的超小超顺磁性氧化铁纳米颗粒,通过简单的阳离子交换策略和转铁蛋白的偶联,构建了一种具有主动靶向能力的新型成像纳米探针。少量的Gd3+通过与铁稳定的络合作用使纳米粒子具有较低的r2/r1值(1.28)和相对较高的r1值3.2 mm-1s-1,使其能够用于T1加权成像。这种纳米探针与临床使用的钆基对比剂相比,可更多地被乳腺癌细胞吞噬,在乳腺癌皮下和原位肿瘤模型中显示更强的T1信号。这种新颖的纳米探针有望作为一种安全高效的靶向对比剂。(2)为了精确调控靶向组织中抗肿瘤免疫的激活以实现安全有Mirdametinib说明书效的癌症免疫治疗,在此,我们报道了一种具有pH激活作用的肿瘤酸性微环境响应性促进剂纳米氧化铁(Fe@Dextran-R848,简称FGR),用于肿瘤的磁共振成像以及光热增强化学动力学免疫治疗。FGR是通过表面修饰纳米氧化铁与葡聚糖偶联的Toll样受体激动剂(R848)形成的,该受体激动剂含有一个不稳定的酸键。在酸性肿瘤微环境中,酸反应键被水解,触发R848的特异性释放,促进树突状细胞的成熟。此外,FGR内的氧化铁纳米颗粒在近红外激光照射下发挥光热和化学动力学效应,直接杀死肿瘤细胞,诱导免疫原性细胞死亡。释放的免疫原性因子和酸激活的TLR7/8通路协同作用刺激形成强大的抗肿瘤免疫,导致细胞毒性CD8+T细胞向肿瘤组织渗透增加,介导了光热增强化学动力学免疫治疗,抑制黑色素瘤的生长和转移。因此,这项工作提出了设计前药型诊疗一Intra-abdominal infection体纳米免疫促进剂以准确调控癌症免疫治疗的一般策略。(3)纳米诊疗剂在肿瘤治疗方面极具前景,但提高治疗效率和降低副反应的策略仍然需要开发。我们因此报道了一种pH响应的光热调控释放的脂质体复合物用于提高NK细胞为基的免疫治疗用于乳腺癌的治疗。LNCDS包括Dorsomorphin研究购买了电荷转移纳米颗粒CTN,DNA酶I,NK细胞刺激剂SIS3和表面包裹的光热响应性脂质体壳。当LNCDS到达肿瘤区域,在肿瘤微酸环境中引起CTN对特定波长光的吸收,在体外1064nm激光照射下,LNCDS产生轻微光热,引起脂质体壳的裂解,从而引起刺激物和DNA酶在肿瘤区域的按需释放。释放的DNA酶不仅可以杀死肿瘤细胞,还可以引起免疫源性细胞死亡,并且与释放的SIS3一起提高NK细胞和细胞毒性T细胞的激活,抑制了乳腺癌皮下移植、远处转移和肺转移肿瘤模型的生长。这项研究提供了一个光热和肿瘤微酸环境双响应控制释放的药物递送纳米系统的制备策略。本文为新型诊疗一体对比剂的设计提供了新的思路,从对比剂的安全性提高改造,MR成像与肿瘤治疗结合、诊疗纳米颗粒联合药物的特异性、控制性释放进行了有效探索,有望进一步扩大MRI在肿瘤诊断治疗当中的应用,更好的服务于临床。