一种肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统及其制备方法和应用

本发明属于生物医药，涉及医学成像制剂，具体涉及一种肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统及其制备方法和应用。

背景技术：

1、肺癌早期诊断对提高患者生存率至关重要。目前临床主要依赖的传统计算机断层扫描（ct）和胸部x线成像方法存在假阳性率高、辐射暴露及无法提供分子分型信息等局限，不仅价格昂贵，而且还可能危及人体健康，例如导致癌症、生殖细胞异常和染色体紊乱。而病理活检虽为金标准，却具有侵入性、耗时长且难以实现动态监测。因此，开发一种安全的视觉成像方法对于肺部疾病的早期发现至关重要。

2、在肿瘤进展过程中，甾醇调节元件结合蛋白1（srebp-1）活性的增加促进肿瘤生长和侵袭。因此，lds在肿瘤细胞中总体积累。分化簇36（cd36）表达增加可增强外源性脂肪酸的摄取，从而进一步促进lds在肿瘤细胞中的积累。随着肿瘤的增殖，lds越来越多地积累并为其代谢需求提供额外的能量。因此，ld变化的检测可以作为肿瘤早期诊断和预后的关键生物标志物。

3、荧光成像已成为探索生命活动过程不可或缺的工具之一，无论是在细胞水平还是在生物体中实现原位和实时检测，因其无创、高灵敏度、高时空分辨率等优点。荧光探针技术在可见性、灵敏度和特异性方面具有显著优势。因此，它是研究体内细胞器功能的重要工具。近年来，荧光成像因其高灵敏度与实时性成为肿瘤诊疗研究热点，但现有荧光探针在实际应用中仍面临核心瓶颈：

4、第一，现有荧光探针多为“始终开启”型染料，其荧光信号在正常组织与肿瘤组织中均持续存在，导致体内成像信噪比严重不足，难以清晰勾勒肿瘤边界，尤其对微小病灶或早期病变的检出能力有限。尽管已有研究尝试构建“关-开”式探针以降低背景，但这些体系往往依赖复杂的共价修饰，合成步骤繁琐、产率低，且在生理环境中稳定性差，难以满足临床转化需求。

5、第二，现有纳米递送系统普遍缺乏高效主动靶向能力，难以在肿瘤部位实现有效富集。大多数纳米制剂仅依赖增强渗透与滞留效应（epr效应）进行被动靶向，但该效应在人体实体瘤中高度异质且效率有限，常导致肿瘤内药物/探针浓度不足，严重影响成像灵敏度与诊断准确性。虽有研究尝试引入抗体或肽类配体以增强靶向性，但抗体分子量大、免疫原性强、穿透性差，而短肽则易被蛋白酶降解，稳定性不佳。

技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统及其制备方法和应用，本发明提供的纳米递送系统不仅能够实现高信噪比、高对比度的“开-关”式荧光成像，而且具有“肿瘤细胞-脂滴”双重靶向递送能力，肿瘤递送特异性极高。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

3、第一方面，一种肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统，包括脂质体，脂质体内包覆荧光探针，脂质体表面附着金纳米颗粒，金纳米颗粒通过金-巯键连接适配体，所述适配体能够靶向肿瘤细胞，荧光探针与金纳米颗粒能够进行荧光共振能量转移（fret）。

4、在一些实施方案中，荧光探针的化学结构为。该荧光探针为强偶极强度的供体-π-受体荧光探针（dpbt）。

5、第二方面，一种本发明第一方面所述的肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统的制备方法，包括如下步骤：

6、将脂质体原料溶解，制成脂质储备液；

7、将荧光探针加入至所述脂质储备液，混合均匀，蒸发溶剂制成载药脂质薄膜；

8、将所述载药脂质薄膜水化，获得载药脂质体悬浮液；

9、向所述载药脂质体悬浮液中加入氯金酸和还原剂，使金纳米颗粒原位生长于载药脂质体表面；

10、向表面原位生长金纳米颗粒的载药脂质体悬浮液中加入巯基修饰的适配体，使适配体通过金-巯键连接在金纳米颗粒的表面。

11、第三方面，一种本发明第一方面所述的肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统在制备荧光成像试剂中的应用。

12、本发明的有益效果为：

13、1、本发明构建的智能纳米递送系统（laa）巧妙利用金纳米颗粒（aunps）与荧光探针之间的荧光共振能量转移（fret）效应，使系统在血液循环中保持稳定的“信号关闭”状态，有效克服了传统荧光探针在活体成像中背景噪音高的问题。当系统被肿瘤细胞内化后，纳米组装体解离，探针与aunps空间分离，荧光信号特异性恢复（“信号开启”），从而在活体水平实现了极低背景信号、极高对比度的肿瘤精准成像。

14、2、本发明在纳米平台表面偶联了核仁素适配体，赋予了系统对肺癌细胞的主动靶向能力；同时，释放出的荧光探针凭借其固有的亲脂性，能够进一步特异性富集于肿瘤细胞内异常富集的脂滴（lds）微环境中。这种“核仁素靶向+细胞器微环境响应”的双重靶向机制，最大限度地保证了递送的精准度与特异性，最大限度降低毒副作用。

1.一种肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统，其特征是，包括脂质体，脂质体内包覆荧光探针，脂质体表面附着金纳米颗粒，金纳米颗粒通过金-巯键连接适配体，所述适配体能够靶向肿瘤细胞，荧光探针与金纳米颗粒能够进行荧光共振能量转移；其中，所述适配体为as1411，荧光探针的化学结构为。

2.如权利要求1所述的肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统，其特征是，金纳米颗粒的粒径为10~50 nm。

3.如权利要求1所述的肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统，其特征是，脂质体的粒径为100~250 nm。

4.如权利要求1所述的肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统，其特征是，荧光探针的负载量为脂质体总质量的0.1~10 wt%。

5.如权利要求1所述的肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统，其特征是，按照摩尔份数计，由以下原料构成：

6.一种权利要求1所述的肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统的制备方法，其特征是，包括如下步骤：

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征是，水化过程为：向载药脂质薄膜中加入无酶水或磷酸盐缓冲液，加热至55~65℃超声水化1~10 min；

8.如权利要求6所述的制备方法，其特征是，向所述载药脂质体悬浮液中加入氯金酸混合均匀后，在冰浴和搅拌条件下，滴加还原剂溶液，室温避光反应11~13h，获得表面原位生长金纳米颗粒的载药脂质体悬浮液；

9.一种权利要求1~5任一所述的肿瘤靶向荧光可激活纳米递送系统在制备荧光成像试剂中的应用。

10.如权利要求9所述的应用，其特征是，所述荧光成像试剂为肿瘤靶向荧光成像试剂。