纳米级AMH靶向超声造影剂的制备及其对大鼠移植卵巢靶向显影的初步研究

来源 :新疆医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:king0083
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目的:通过制备AMH靶向超声造影剂(AMH-Targeted nanobubbles,NBAMH),实现大鼠移植卵巢的靶向显影,并进一步借助NBAMH超声分子影像评价AMH分子在卵巢组织中的表达水平,实现移植卵巢存活状态的早期检测和量化评价。方法:1)第一部分:将脂质材料按一定比例混合,采用“薄膜水化法”、“机械震荡法”及“离心分离法”制备纯纳米粒径的造影剂(NBs)。通过“亲和素-生物素桥接”法将抗AMH的抗体AMH-antibody以不同的比例偶联于纳米微泡的表面制备出NBAMH。通过倒置显微镜和扫描电镜观察纳米微泡形态;马尔文粒度/电位分析仪检测微泡粒径、分散度及稳定性;荧光显微镜检测及流式细胞计数仪检测微泡携带抗体的情况及分析最佳抗体携带量及携带率;2)第二部分:体外培养大鼠卵巢颗粒细胞,首先将NBAMH以不同浓度与大鼠卵巢颗粒细胞共孵育,通过CCK-8法检测纳米微泡对细胞的毒性反应。为了模拟卵巢移植后的缺氧状态,在体外建立卵巢颗粒细胞缺氧/复氧(H/R)模型,ELISA检测AMH表达水平并确定最佳的H/R时间点。将建模细胞与NBAMH共孵育,普通光镜及荧光显微镜下观察检测NBAMH对卵巢颗粒细胞的黏附性;流式细胞计数仪检测NBAMH与细胞的结合率;3)第三部分:建立大鼠卵巢移植模型,20只SD大鼠(正常大鼠10只,卵巢移植模型大鼠10只)每只大鼠经尾静脉分别随机注射NBAMH和NBs,每种造影剂注射间隔30min。超声诊断仪观察每种造影剂在大鼠卵巢组织中的增强显影效果并对造影强度进行定量分析。小动物荧光成像系统观察NBAMH在体内的分布代谢情况。病理切片激光共聚焦显微镜观察NBAMH在移植卵巢中的分布情况。在体内靶向性实验之后,再次建立大鼠卵巢皮下移植模型,移植后6h将40只大鼠随机分为4组,即移植后3天组、5天组、7天组和10天组,每组10只。通过NBAMH超声分子影像,AMH分子免疫荧光以及Western Blot进一步检测卵巢移植后不同时间点AMH分子表达水平的检测。结果:1)第一部分:通过质量控制纯纳米脂质微泡粒径为478.24±28.02nm,AMH靶向纳米微泡粒径为549.33±28.53nm,其在光学显微镜及扫描电镜下呈大小均一的纳米级空心颗粒。且在室温条件下至少60min其粒径和浓度保持稳定状态。荧光显微镜显示AMH抗体成功耦连于微泡表面;流式细胞计数仪显示AMH抗体与NBs的最佳结合率为65.3±2.7%,最佳配比为1:5;2)第二部分:不同浓度的NBs与大鼠卵巢颗粒细胞共孵育未见明显细胞毒性。细胞建模后,H/R组细胞活性明显低于对照组(常氧组),表示体外H/R建模成功。ELISA结果显示常氧及缺氧状态下卵巢颗粒细胞均表达AMH,且其表达量至少在缺氧12h内随缺氧时间的增加而增加。最佳缺氧和复氧时间为H6/R3。体外靶向性实验显示,普通光镜及荧光显微镜下观察到NBAMH组每个颗粒细胞周边的纳米泡的数量为(35.59±2.46)明显高于NBs组和NBIg G组(P<0.001),流式细胞计数仪显示NBAMH与细胞结合率为23.97±0.15%,明显高于NBs组和NBIg G组,差异具有统计学意义(P<0.001);3)第三部分:体内超声造分子影像表明,在移植卵巢中NBAMH的造影强度是NBs的2.17倍(P<0.001)。小动物成像仪结果进一步证实了NBAMH在卵巢组织中的特异性分布,并在注射后30min时其荧光强度是NBs组的4.28倍。移植卵巢病理组织切片及AMH免疫荧光表明NBAMH能够进入移植卵巢组织间隙并与AMH分子特异性结合。此外,通过AMH超声分子影像监测卵巢移植后3,5,7和10天的造影信号强度。移植卵巢中的造影强度从3天到10天显著增强(P<0.001)。为验证超声检查结果,对移植卵巢组织进行组织学检查和Western Blot分析。卵泡计数以及微血管密度检测显示随着移植天数的增加卵巢组织卵泡数量以及微血管密度逐渐增加。AMH分子免疫荧光和Western Blot结果均显示相同的趋势,与超声分子成像结果相似。结论:1.本研究成功制备了AMH靶向纳米微泡并优化了其最佳配比。2.NBAMH在体外与卵巢颗粒细胞具有明显的靶向黏附作用。3.NBAMH在体内能明显增强的移植卵巢显影。4.NBAMH可用于AMH分子的在体显影和量化评价从而反映移植卵巢的存活状态。NBAMH的超声分子影像为在体、无创的动态监测移植卵巢存活状态提供了一种新的方法。
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