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一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花及其制备方法与应用

来源：花匠小妙招时间：2025-07-19 18:03

本发明属于生物医用纳米材料，具体地说是一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花及其制备方法与应用。

背景技术：

1、近年来在肿瘤免疫治疗领域中仍面临着部分肿瘤的免疫原性低，肿瘤患者对免疫治疗反应性低的难题。免疫原性细胞死亡(i cd)是一种激活肿瘤细胞免疫原性以增强抗肿瘤免疫反应的有前景的方法。在此过程中肿瘤细胞分泌免疫刺激性损伤相关分子模式(damps),包括表面暴露的钙网蛋白(crt)、高迁移率组蛋白b1(hmgb1)和三磷酸腺苷(atp)等，并具有促进肿瘤组织中t细胞浸润，从而将免疫冷肿瘤转化为热肿瘤的能力，诱导肿瘤细胞发生i cd已成为肿瘤治疗中一种新的有效策略。i cd包括多种形式的细胞死亡，目前公认具有免疫原性的死亡形式主要为焦亡，坏死性凋亡和铁死亡。

2、焦亡是一种程序性细胞死亡形式，由一种穿孔蛋白gasdermin(gsdm)家族介导，现有研究结果显示，gsdm蛋白的c端对n端的抑制作用使得全长gsdm蛋白处于自抑制状态，正常情况下细胞不会发生焦亡。在细胞受到外界条件改变的应激情况下，gsdm蛋白被蛋白酶剪切释放其具备打孔活性的n端结构域，再转运至细胞膜形成孔道，导致细胞膜通透性改变，最终引起细胞胀破，释放细胞内炎性物质，包括钙网蛋白(crt)，高迁移率族蛋白b1(hmgb1)和atp等细胞内容物，可以激活机体的免疫反应并改善免疫微环境，抑制肿瘤的生长，因此在肿瘤治疗方面具有重要作用。

3、但是，目前诱导肿瘤细胞发生焦亡的药物面临着特异性差及副作用大的问题，亟需探索可特异性诱导焦亡及安全性佳的焦亡诱导剂。纳米材料尺寸可调，合适的粒径可促进其在引流淋巴结中的选择性聚集，高效靶向肿瘤组织，并且具有良好的安全性，这些优势也使得纳米材料在生物医学领域的应用日益广泛。锰基纳米花作为一种新型的生物医用纳米材料，因其独特的理化性质和生物安全性，在肿瘤诊断、治疗及成像等方面显示出巨大的应用潜力。然而，目前关于锰基纳米花在诱导肿瘤细胞焦亡方面的应用还鲜有报道。

4、为此，本领域技术人员提出了一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花及其制备方法与应用来解决背景技术提出的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花及其制备方法与应用，以解决现有技术中目前诱导肿瘤细胞发生焦亡的药物面临着特异性差及副作用大的问题。

2、一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花，该纳米材料成分简单，未负载药物，并可作为药物载体，简称为nf。

3、一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花的制备方法，包括以下步骤：将0.1g高锰酸钾溶解在50ml蒸馏水中，并将混合物快速搅拌约0.5h；加入1ml油酸，并将所得混合物反应6h；之后，通过在12000rpm下离心，收集粗棕黑色产物，用去离子水和乙醇洗涤数次，以除去任何可能的残余反应物；将最后所得产物溶于去离子水中，2000rpm离心除去粗大颗粒；收集上清液，通过在12000rpm转速下离心得到最终产物。

4、根据上述的锰基纳米花，其在抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞焦亡及抑制肿瘤生长中的应用。

5、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

6、本发明的锰基纳米花可以作为焦亡的诱导剂，释放可以促进抗肿瘤免疫的炎症因子，锰基纳米花制备过程简单，条件温和，易于量产，且具有较高的抗肿瘤活性和良好的安全性，以上优势有益于该纳米材料在肿瘤免疫治疗领域的应用，可与现有的免疫疗法或靶向药物结合使用，进一步提高治疗效果；同时，随着纳米技术和生物医药技术的不断发展，该纳米材料有望在更多领域得到应用。

技术特征：

1.一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花，其特征在于：所述锰基纳米花为纳米材料，所述纳米材料成分简单，未负载药物，并可作为药物载体。

2.如权利要求1所述一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

3.一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花在抑制肿瘤细胞增殖、诱导肿瘤细胞焦亡及抑制肿瘤生长中的应用。

技术总结
本发明属于生物医用纳米材料技术领域，提供了一种可诱导肿瘤细胞焦亡的锰基纳米花及其制备方法与应用，所述锰基纳米花为纳米材料，所述纳米材料成分简单，未负载药物，并可作为药物载体；本发明的锰基纳米花可以作为焦亡的诱导剂，释放可以促进抗肿瘤免疫的炎症因子，锰基纳米花制备过程简单，条件温和，易于量产，且具有较高的抗肿瘤活性和良好的安全性，以上优势有益于该纳米材料在肿瘤免疫治疗领域的应用，可与现有的免疫疗法或靶向药物结合使用，进一步提高治疗效果；同时，随着纳米技术和生物医药技术的不断发展，该纳米材料有望在更多领域得到应用。

技术研发人员：陈静,王维民,周东方,梅婷,叶挺,黄培瑛,黄定坤
受保护的技术使用者：华中科技大学同济医学院附属协和医院
技术研发日：
技术公布日：2024/12/10