[发明专利]用于增加癌细胞药物敏感性的生物材料及其应用和细胞培养器皿

说明书

本发明提供了一种用于增加癌细胞药物敏感性的生物材料，包括第一胶体颗粒、第二胶体颗粒和界面活性剂，所述生物材料为一微纳米颗粒结构涂层，所述第一胶体颗粒与所述第二胶体颗粒的粒径尺寸比值大于2，所述第一胶体颗粒均匀有序分布在所述微纳米颗粒结构涂层中，围绕每个所述第一胶体颗粒周围均匀分布有多个所述第二胶体颗粒。该生物材料可以有效提升癌细胞对癌症药物的敏感性，从而有利于在低用量药物的作用下，实现对癌细胞的高效杀伤，减轻药物对正常细胞的损伤及其带来的副作用。本发明还提供了一种细胞培养器皿及其应用。

技术领域

本发明涉及生物医学材料领域，具体涉及一种用于增加癌细胞药物敏感性的生物材料及其应用和细胞培养器皿。

背景技术

癌症是目前医学上的一个难题，也是严重影响人类健康、威胁人类生命的主要疾病之一。现阶段对于癌症的治疗仍然存在各种弊端，比如手术摘除肿瘤病灶存在着清除肿瘤不彻底、易转移及易复发的缺点，因此会使用化学药物来辅助治疗，然而随着治疗时间的推移，癌细胞对化学药物会产生一定的耐药性使得疗效大打折扣。此外，传统的放疗(放射治疗)和化疗方法均存在杀伤癌细胞的同时对正常细胞也会有所损害的问题，这也导致患者会出现不同程度的副作用，如恶心、呕吐、脱发等，并没有获得有效治疗。

因此，提升癌细胞对药物的敏感性与了解其内部机制，并在提高药物疗效的同时降低药物的用量，藉以减轻化学药物带来的副作用，是提高实体癌患者生存率以及生存质量的重要手段。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种用于增加癌细胞药物敏感性的生物材料及其应用和细胞培养器皿。该生物材料可以有效提升癌细胞对癌症药物的敏感性，从而有利于在低用量药物的作用下，实现对癌细胞的高效杀伤，减轻药物对正常细胞的损伤及其带来的副作用。

第一方面，本发明提供了一种用于增加癌细胞药物敏感性的生物材料，包括第一胶体颗粒、第二胶体颗粒和界面活性剂，所述生物材料为一微纳米颗粒结构涂层，所述第一胶体颗粒与所述第二胶体颗粒的粒径尺寸比值大于2，所述第一胶体颗粒均匀有序分布在所述微纳米颗粒结构涂层中，围绕每个所述第一胶体颗粒周围均匀分布有多个所述第二胶体颗粒；所述第一胶体颗粒包括SiO₂胶体颗粒、ZnO胶体颗粒、TiO₂胶体颗粒、MnO₂胶体颗粒、Fe₂O₃胶体颗粒、Ta₂O₅胶体颗粒、CuO胶体颗粒、Al₂O₃胶体颗粒、Ag₂O胶体颗粒、PMMA胶体颗粒和PS胶体颗粒中的至少一种，所述第二胶体颗粒包括PMMA胶体颗粒、PS胶体颗粒、PLGA胶体颗粒、PCL胶体颗粒、PDMS胶体颗粒和PNIPAM胶体颗粒中的至少一种。

本发明中，所述生物材料可以铺设在具有至少一表面结构的物体上，所述物体的材质可以为无机材料或为有机材料。可选地，所述无机材料可以但不限于为二氧化硅或二氧化钛；所述有机材料可以为有机聚合物。例如，所述有机聚合物可以但不限于为聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乳酸羟基乙酸或聚己内酯。所述具有至少一表面结构的物体可以但不限于为平板或为各种类型的器皿。

可选地，所述第一胶体颗粒表面修饰有第一官能基团，所述第一官能基团包括羟基、醛基、羧基、硫基和胺基中的至少一种；所述第二胶体颗粒表面修饰有第二官能基团，所述第二官能基团包括羟基、醛基、羧基、硫基和胺基中的至少一种。

本发明一实施方式中，所述第一官能基团为羟基，或为醛基，或为羧基，或为硫基，或为胺基；所述第二官能基团为羟基，或为醛基，或为羧基，或为硫基或为胺基。本发明中所述第一胶体或所述第二胶体表面修饰的第一官能基团或第二官能基团一方面能影响其与接触物体表面之间的固定强度；另一方面，所述第一官能基团或第二官能基团还可以对应改变第一胶体或所述第二胶体表面电荷，影响细胞贴附，以及调节第一胶体或所述第二胶体的分布间距。

可选地，所述第一胶体颗粒与所述第二胶体颗粒的粒径尺寸比值大于或等于5。