乙酰胆碱酯酶(ACh E)作为中枢神经系统中的一种关键生物酶,其对神经递质乙酰胆碱(ACh)的快速降解可以终止神经冲动在胆碱能突触的传递,在生物信号Barasertib传递中起着至关重要的作用。ACh E的异常表达引发低水平的ACh,与亨廷顿舞蹈症(HD)、阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)等疾病密切相关。抑制ACh E活性,可以减少突触中ACh的水解,是治疗这些疾病的有效策略。ACh E被认为是这些疾病诊断与治疗的靶点之一。本文利用纳米材料的独特优势,构建了ACh E响应型的纳米诊疗体系,用于ACh E相关疾病的早期诊断、治疗与药物筛选领域,为ACh E相关疾病的早期诊断与治疗提供新的思路和研究方法。第一部分Au NCs锚定的Mn O_2NSs用于荧光比色双信号检测ACh E活性及抑制剂筛选目的:将金纳米簇(Au NCs)锚定在二氧化锰纳米片(Mn O_2NSs)表面,制备纳米复合物Au NCs/Mn O_2NSs,用于荧光比色双信号检测ACh E活性及ACh E抑制剂筛选。方法:利用化学还原法制备了金纳米簇(Au NCs)和二氧化锰纳米片(Mn O_2NSs),将两者结合,得到纳米复合物Au NCs/Mn O_2NSs。通过透射电子显微镜(TEM)、粉末X射线衍射(PXRD)、紫外-可见-近红外吸收(UV-vis-NIR)光谱、荧光光谱等手段进行表征。基于Au NCs与Mn O_2NSs之间的内滤效应、Au NCs/Mn O_2NSs优异的类氧化酶活性以及ACh E酶解产物硫代胆碱(TCh)的还原性,从而实现荧光比色双信号检测ACh E活性。最后选择三种常见的ACh E抑制剂作为模型药物,验证该传感体系能否用于ACh E抑制剂的筛选。结果:TEM、PXRD、UV-vis-NIR光谱等结果证明了Au NCs、Mn O_2NSs以及Au NCs/Mn O_2NSs的成功制备。基于Au NCs/Mn O_2NSs构建的荧光比色双信号传感器可实现对ACh E活性的快速灵敏检测,利用荧光法检测ACh E的线性范围和检测限分别为0.25～2 m U·m L~(-1)和0.067 m U·m L~(-1);利用比色法检测ACh E的线性范围和检测限分别为0.05～5.5 m U·m L~(-1)和0.042 m U·m L~(-1)。该传感体系用于ACh E抑制剂筛选时,测得的抑制效果与文献报道的一致。结论:基于纳米复合物Au NCs/Mn O_2NSs的荧光比色双信号传感器实现了对ACh E活性的Liraglutide分子量灵敏准确测定,并成功用于ACh E抑制剂的筛选。该研究对于ACh E相关疾病的早期诊断及抑制剂筛选有重要的意义。第二部分ACh E响应的Ce O_2-Tac@Vesicles的构建及应用研究目的:构建ACh E响应的多功能靶向药物递送平台,以提高ACh E抑制剂的治疗效果并减轻其毒副作用。方法:以二氧化硅纳米粒子(Si O_2NPs)作为模板,制备了中空二氧化铈纳米粒子(h Ce O_2NPs),负载ACh E抑制剂他克林(Tac),对磺酰杯[6]芳烃(SC6A)和肉豆蔻酰胆碱(device infectionMyr)通过主客体相互作用在h Ce O_2NPs表面自组装形成囊泡(Vesicles),得到纳米载药体系Ce O_2-Tac@Vesicles。应用TEM、PXRD、UV-vis-NIR光谱、氮气吸脱附、Zeta电位等对h Ce O_2NPs和Ce O_2@Vesicles进行表征。以亚甲基蓝(MB)、对苯二甲酸二钠(TA)以及市售的ROS检测试剂2′,7′-二氯二氢荧光素(DCFH)为探针验证了h Ce O_2NPs对活性氧物种(ROS)的清除效率。通过TEM以及模型药物异硫氰酸荧光素(FITC)的释放曲线,验证Ce O_2@Vesicles对ACh E的响应。然后,研究了Tac和Ce O_2-Tac@Vesicles的体外ACh E活性抑制作用。接下来,通过MTT法探究了Ce O_2@Vesicles和Ce O_2-Tac@Vesicles的细胞毒性及细胞层面的抗氧化作用。最后,对载药体系的体内ACh E活性抑制效果和肝毒性进行了探究。结果:TEM图像表明h Ce O_2NPs为中空球体;形成Ce O_2@Vesicles后,在h Ce O_2NPs表面形成一层Vesicles。UV-vis-NIR光谱、PXRD、Zeta电位、氮气吸脱附等结果均表明纳米体系的成功制备。在ROS清除实验中,h Ce O_2NPs具有优异的ROS清除效果,可以减少ROS对MB、TA以及DCFH的氧化。TEM图像表明,与ACh E孵育后,h Ce O_2NPs表面的Vesicles解开。在FITC的释放曲线中,只有ACh E存在时,才会导致FITC的释放,并且释放量与ACh E的浓度相关。在体外ACh E抑制实验中,Tac和Ce O_2-Tac@Vesicles均可抑制ACh E的活性,与Tac相比,药物递送系统的抑制效率依赖于ACh E的浓度。在细胞毒性实验中,即使浓度为100μg·m L~(-1)的Ce O_2@Vesicles和Ce O_2-Tac@Vesicles处理细胞后,细胞的存活率仍在80%以上,并且Tac的引入不会增加细胞毒性。Ce O_2@Vesicles和Ce O_2-Tac@Vesicles能够成呈浓度依赖性的显著增加H_2O_2作用的细胞的存活率。在体内ACh E活性测定实验中,Ce O_2-Tac@Vesicles与Tac均可显著抑制ACh E活性,一次给药后,Ce O_2-Tac@Vesicles的体内作用时间可延长至24 h,抑制效果明显优于Tac。在肝毒性实验中,Tac会引起肝功能指标碱性磷酸酶(AKP)和谷丙转氨酶(GPT)活性显著提高,而Ce O_2@Vesicles和Ce O_2-Tac@Vesicles与对照组相比,仅有轻微变化。结论:h Ce O_2NPs对ROS有较好的清除效果,Ce O_2@Vesicles能够特异性响应ACh E。Ce O_2@Vesicles和Ce O_2-Tac@Vesicles均具有良好的细胞安全性,还可以减轻细胞的氧化损伤。Ce O_2-Tac@vesicle不仅可以延长Tac的体内作用时间,还可以减轻Tac的肝毒性。该纳米平台的构建将对ACh E相关疾病的控释平台的设计提供借鉴意义。