【摘 要】
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背景：近年来研究发现氧化应激是椎间盘退变的重要激活机制，具有类酶活性的纳米颗粒在抗氧化应激等领域受到大量关注，但有关其在延缓椎间盘退变方面的探究较少。目的：构建碳点-普鲁士蓝复合纳米颗粒，通过体内外实验验证其清除过量活性氧、调控氧化应激延缓大鼠椎间盘退变的作用。方法：基于水热法，以聚乙烯亚胺为碳源，与柠檬酸、FeCl3·6H2O混合制备碳点，随后在其表面原位合成普鲁士蓝，构建碳点-普鲁士蓝复合纳米
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目（8217090346），项目负责人：陈昊； 江苏省基础研究计划（自然科学基金）面上项目（SBK2021022619），项目负责人：陈昊； 江苏省高校基础科学（自然科学）研究面上项目（21KJB320009），项目负责人：陈昊； 淮安市自然科学研究计划（HAB2
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背景：近年来研究发现氧化应激是椎间盘退变的重要激活机制，具有类酶活性的纳米颗粒在抗氧化应激等领域受到大量关注，但有关其在延缓椎间盘退变方面的探究较少。目的：构建碳点-普鲁士蓝复合纳米颗粒，通过体内外实验验证其清除过量活性氧、调控氧化应激延缓大鼠椎间盘退变的作用。方法：基于水热法，以聚乙烯亚胺为碳源，与柠檬酸、FeCl3·6H2O混合制备碳点，随后在其表面原位合成普鲁士蓝，构建碳点-普鲁士蓝复合纳米颗粒（记为CD-PBs）。（1）体外实验：提取SD大鼠原代髓核细胞，培养至3代，然后分别加入H2O2溶液（对照组）、CD-PBs+H2O2溶液（实验组）共培养，以单独培养的细胞为空白对照，细胞被处理24 h后，利用荧光探针检测细胞内活性氧水平与线粒体膜电位，实时定量PCR分析细胞Ⅱ型胶原、聚集蛋白聚糖、基质金属蛋白酶3、肿瘤坏死因子α mRNA表达。（2）体内实验：将30只SD大鼠随机分3组，空白对照组不做任何处理，对照组建立尾椎椎间盘退变模型，实验组将CD-PBs溶液注射至退变椎间盘间隙内，术后8周，病理切片观察椎间盘形态。结果与结论：（1）体外实验：对照组细胞内活性氧水平高于空白对照组（P ＜0.05），实验组细胞内活性氧水平低于对照组（P ＜0.05）。对照组细胞线粒体荧光强度低于空白对照组（P ＜0.05），实验组细胞线粒体荧光强度高于对照组（P ＜0.05）。与空白对照组比较，对照组Ⅱ型胶原、聚集蛋白聚糖m RNA表达量下降（P ＜0.05），基质金属蛋白酶3、肿瘤坏死因子α mRNA表达量升高（P ＜0.05）；与对照组比较，实验组Ⅱ型胶原、聚集蛋白聚糖mRNA表达量升高（P ＜0.05），基质金属蛋白酶3、肿瘤坏死因子α mRNA表达量下降（P ＜0.05）。（2）体内实验：苏木精-伊红染色显示，对照组大鼠椎间盘间隙高度明显降低，纤维环排列紊乱，且髓核内结构破坏，细胞和基质大量丢失；实验组大鼠椎间盘椎间隙高度下降不明显，髓核部分丢失，纤维环结构稍显紊乱，较对照组有明显改善。（3）结果表明：碳点-普鲁士蓝复合纳米颗粒可通过清除细胞内活性氧、抗氧化应激延缓椎间盘退变。
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