目的:前列腺癌已成为主要威胁男性生命健康的泌尿系肿瘤。手术是治疗局限型前列腺癌的主要方法,但前列腺癌手术面临着三大问题:切缘阳性、神经血管束的损伤和阳性淋巴结清扫。荧光引导的术中导航为解决以上问题提供了很好的帮助,但是传统的术中导航所用的荧光染料面临着敏感性低、特异性差、分辨率低、信噪比低等问题,从而降低了手术导航效果。因此,迫切需要研发手术引导的新型荧光探针来解决以上问题,最终实现手术精准导航的目标。方法:首先设计和合成新型荧光探针,然后对其理化性质和光学性质分析,其次采用多层次(体外、体内),多方位(细胞、动物、临床样本)和多手段(流式细胞术、荧光共聚焦分析、近红外荧光成像等)相结合的方法,验证新型荧光探针的敏感性、特异性、稳定性、安全性、成像性、信噪比;接着进行荧光探针引导的动物前列腺肿瘤实时的切除以及效果评价,最后用临床前列腺样本对探针的成像性能进行评价。结果:本研究设计和合成了一种新型膜双靶向(靶向前列腺特异型膜抗原和油酸)的近红外荧光小分子智能自组装纳米探针,Cy-KUE-OA。在到达靶向位点前,Cy-KUE-OA自组装成~160 nm的纳米球,并伴随着荧光淬灭;到达靶向位点后,Cy-KUE-OA特异性地结合前列腺特异性膜抗原(Prostate specific membrane antigen,PSMA),同时锚定于前列腺癌细胞膜的磷脂双分子层中,实现特异性荧光点亮。Cy-KUE-OA对PSMA高表达前列腺癌细胞具有极高的亲和性和特异性,其荧光强度是PSMA单靶向探针Cy-KUE的13.2倍。在小鼠前列腺肿瘤模型中,Cy-KUE-OA荧光信号在注射后24小时达到峰值,并在肿瘤组织中保留高信噪比的时间长达48小时。在模拟临床腹腔镜荧光引导下前列腺癌切除手术中,Cy-KUE-OA可以实时指导小鼠前列腺肿瘤的精准切除(包括肉眼无法区分的微小病灶)。更重要的是,Cy-KUE-OA精准定位、精准点亮、精准显像临床样本中前列腺癌病灶及转移性淋巴结(荧光信号强度约是良性前列腺组织的10倍),具有良好的临床转化前景。结论:本研究创新性地设计合成了一种前列腺癌细胞膜双靶向智能自组装纳米探针,Cy-KUE-OA。该探针对PSMA表达的前列腺癌细胞具有极高的敏感性和特异性,并且具有良好的血液稳定性、安全性。Cy-KUE-OA在荧光引导的前列腺癌实时、精准和完整切除实验中表现selleck出优异的灵敏性和特异性,同时在临床前列腺癌标本和转移性淋巴结组织上表现出优异的显像性能。该研究为荧光指导前列腺手术提供了重要的理论依据和实验基础,为临床前研究和临床试验搭建了重要的桥梁。目的:化疗是晚期前列腺癌的重要治疗方法,但传统的顺铂化疗疗效差,而且全身副作用大,主要是由于铂药溶解性差、生物利用率低、血液毒性大。此外,顺铂化疗容易导致耐药,主要原因之一是谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase,GST)在前列腺癌细胞中过表达,其与谷胱甘肽(glutathione,GSH)发生结合反应,从而导致顺铂失活并最终耐药。此外,前列腺癌是免疫“冷肿瘤”,PD-L1表达量低,限制了免疫检查点抑制剂的应用。因此,迫切需要研发新型纳CP-456773溶解度米药物来同时解决以上问题,最终提高晚期前列腺癌治疗效果,实现晚期前列癌精准治疗的目标。方法:首先设计和合成新型纳米药物,然后对其纳米粒表征进行分析,其次采用多层次(体外、体内),多方位(细胞、动物)和多手段(流式细胞术、荧光共聚焦分析、近红外荧光成像、凋亡检测等)相结合的方法,研究新型纳米药物对前列腺癌细胞的内吞摄取能力、铂药释放的能力、产生活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的能力以及抗肿瘤的活性,接着进行免疫源性细胞死亡的指标和免疫应答的指标检测和评估,最后对新型纳米粒联合PD-L1抗体联用的效果评价。结果:本研究设计和合成了一种具有迈克尔受体的新型ROS响应并且可递送四价顺铂前药的光动力纳米粒子(NP2)。在体外,NP2可被前列腺肿瘤细胞Topical antibiotics快速内吞和摄取,在近红外光808 nm照射下(NP2+L)可快速产生大量ROS,进一步导致四价顺铂前药从NP2上解离释放,从而精准递送到前列腺癌肿瘤细胞并进行杀伤;与此同时,NP2中含有的迈克尔加成受体使GST活性降低了 87.6%,大大降低了顺铂的失活,从而提高了顺铂可持续杀伤前列腺肿瘤的能力,最终大大提高了顺铂化疗的效果。此外,NP2+L可以通过光动力疗法和化学疗法有效地杀死前列腺肿瘤细胞,IC50值仅为0.94 μM。在体内,NP2可以有效靶向小鼠的前列腺肿瘤,并且NP2+L治疗14天后发现肿瘤体积抑制率达到77.1%,当NP2+L与PD-L1单克隆抗体联合使用时,肿瘤体积抑制率进一步提高至85.9%。另外,NP2+L可诱导前列癌细胞发生免疫原性细胞死亡,进一步加速DC成熟,促进CD8+T细胞浸润,使巨噬细胞由M2型向M1型转化,抑制Tregs细胞的表达,增加前列腺癌细胞表面PD-L1的表达,可将免疫“冷肿瘤”转化为免疫“热肿瘤”,最终提升对前列腺癌的免疫治疗效果。结论:新型光动力纳米粒子在近红外光照射下,不仅可以提高顺铂治疗前列腺癌的疗效,降低全身毒副作用,而且还可以引起前列腺癌免疫源性细胞死亡,激发更强的抗肿瘤免疫应答,提高PD-L1单抗的响应率,最终可同时实现化疗、光动力治疗和免疫治疗协同治疗,达到最佳的抗前列腺肿瘤效果,为临床多模式抗肿瘤治疗提供新的思路和策略。