低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂、其制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂、其制备方法及应用，该细胞示踪剂为PAA和PEG包覆的超小超顺磁氧化铁纳米颗粒，该细胞示踪剂通过热分解法合成超小超顺磁氧化铁纳米颗粒后，再依次包覆PAA和PEG得到。本发明专利技术的低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂，使用PAA和PEG包覆超小超顺磁氧化铁纳米颗粒得到，其可作为细胞示踪剂应用在核磁共振成像中；本发明专利技术的细胞示踪剂能够实现无转染试剂使用下对于人脂肪间充质干细胞的高效标记，并且对于人脂肪间充质干细胞和诱导多能干细胞没有明显的毒性，可用于实现对于移植入大鼠脑内的人脐带间充质干细胞的示踪。

【技术实现步骤摘要】
低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂、其制备方法及应用
本专利技术涉及纳米材料
，特别涉及一种低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂、其制备方法及应用。
技术介绍
核磁共振成像是医学上常用的诊断和细胞示踪技术，对于特定的组织具有高空间分辨率、高对比度的特点，另外其没有电离辐射，目前没有明确的研究表明其对人体会产生伤害[1]。正常情况下，核磁共振成像选择氢核为成像核种，通过人体不同组织间、正常与病变组织之间氢核密度、纵向弛豫时间T1和横向弛豫时间T2三个参数的差异，来进行组织成像。但是组织之间的差异并不总是有差异或差异明显的，核磁共振成像对于微小的病变难以发现，因此需要使用造影剂来提高正常与病变组织之间的对比度，实现高分辨率成像。目前使用的最多的造影剂是钆试剂和氧化铁纳米颗粒，但传统的钆造影剂半衰期较短、弛豫效能较低且可导致毒副作用，且钆试剂主要用于血管内成像，因此不适合用于细胞标记。而由于氧化铁纳米颗粒(SPIO)与人体内含的铁元素的同源性，良好的磁性效果成为具有广阔前景的用于细胞标记核磁共振造影剂。SPIO对比剂的横向弛豫效能、细胞摄取效率及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂，其特征在于，该细胞示踪剂为PAA和PEG包覆的超小超顺磁氧化铁纳米颗粒，该细胞示踪剂通过热分解法合成超小超顺磁氧化铁纳米颗粒后，再依次包覆PAA和PEG得到。/n

【技术特征摘要】
1.一种低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂，其特征在于，该细胞示踪剂为PAA和PEG包覆的超小超顺磁氧化铁纳米颗粒，该细胞示踪剂通过热分解法合成超小超顺磁氧化铁纳米颗粒后，再依次包覆PAA和PEG得到。


2.根据权利要求1所述的低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂，其特征在于，所述低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂的制备方法包括以下步骤：
1)热分解法制备超小超顺磁氧化铁纳米颗粒USPIO；
2)制备PAA包覆的超小超顺磁氧化铁纳米颗粒USPIO-PAA：
2-1)将PAA加入三口圆底烧瓶中，再加入二甘醇；
2-2)将三口圆底烧瓶固定在油浴锅中，油浴锅中加入硅油没过三口圆底烧瓶中的液面，油浴锅置于磁力搅拌加热器上，三口圆底烧瓶中依次装入磁力搅拌子、球形冷凝管、温度计，构成加热冷凝回流装置；
2-3)向三口圆底烧瓶中通入氩气后，升温，等待溶液完全变澄清；
2-4)将步骤2-1)中得到的溶液用量筒取一半，将量取的分散液用胶头滴管重新滴加到三口圆底烧瓶中；
2-5)加热升温，再保温，关闭磁力搅拌加热器的加热电源，保留磁力搅拌，自然冷却至室温；
2-6)向冷却后的反应溶液中加入乙酸乙酯将纳米颗粒沉淀出来，然后离心，去除上清，得到沉淀；
2-7)将沉淀物分散在乙醇中，再加入乙酸乙酯将纳米颗粒沉淀出来，然后离心，去除上清，得到沉淀。
2-8)重复步骤7)一次，最终得到的沉淀即为超小超顺磁氧化铁纳米颗粒：USPIO-PAA，使用超纯水分散，保存；
3)制备PAA和PEG包覆的超小超顺磁氧化铁纳米颗粒USPIO-PAA/PEG：
3-1)取步骤2-8)制得的USPIO-PAA超纯水分散液，向其中加入EDC和NHS，将得到的混合物在室温下磁力搅拌；再将单氨基聚乙二醇溶于超纯水中，滴加到该混合物中，再磁力搅拌；
3-2)将步骤3-1)得到的反应溶液转移至透析袋中，放于超纯水中透析，期间每24h更换超纯水；
3-3)将透析袋中的液体转移到超滤管中，离心；
3-4)去掉滤下的液体，在超滤管中加入超纯水，再离心；
3-5)重复步骤3-4)2次，最后超滤管中截留的固体物质即为USPIO-PAA/PEG，使用超纯水重悬后，保存。


3.根据权利要求2所述的低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂，其特征在于，所述步骤1)具体包括：
1-1)将乙酰丙酮铁和三甘醇混合均匀后加入到三口圆底烧瓶中，将三口圆底烧瓶固定在油浴锅中，油浴锅中加入硅油没过三口圆底烧瓶中的液面，油浴锅置于磁力搅拌加热器上，三口圆底烧瓶中依次装入磁力搅拌子、球形冷凝管、温度计，构成加热冷凝回流装置；
1-2)在磁力搅拌下，向三口圆底烧瓶中通入氩气后，加热，再保温；
1-3)继续加热，保温回流，之后关闭磁力搅拌加热器的加热电源，保留磁力搅拌，自然冷却至室温；
1-4)向冷却后的反应溶液中加入无水乙醇后混匀，再加入乙酸乙酯将反应液中的纳米颗粒沉淀出来，然后离心，去除上清液，得到沉淀物；
1-5)将沉淀物分散在乙醇中，再用乙酸乙酯将纳米颗粒沉淀出来，离心，去除上清，得到沉淀物；
1-6)重复步骤1-5)1次，最后得到的沉淀物即为超小超顺磁氧化铁纳米颗粒：USPIO，用无水乙醇重悬，保存。


4.根据权利要求3所述的低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂，其特征在于，所述低毒、高细胞摄取率的细胞示踪剂的制备方法包括以下步骤：
1)热分解法制备超小超顺磁氧化铁纳米颗粒USPIO：

【专利技术属性】
技术研发人员：张京钟，安黎，余爽，刘岩，王飞飞，张丽星，石爱华，
申请(专利权)人：中国科学院苏州生物医学工程技术研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32