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探討完整中孔洞二氧化矽奈米粒子於腎臟之清除機制

為了解決lumen technologies i的問題，作者張少虹 這樣論述：

背景：奈米藥物被應用於提高靶向功效和降低使用傳統藥物時的副作用，但其自體內清除的機制仍有待研究。腎臟是身體主要排泄器官之一，負責清除體內的廢物和異物。一般而言，水合直徑大於8奈米的顆粒，會受到腎小球過濾屏障的阻礙而無法被排泄。然而在近期的研究中，我們出乎意料地發現，有一種奈米載體——聚乙二醇 (PEG) 和功能性陽離子矽烷 N-三甲氧基甲矽烷基丙基-N,N,N-三甲基氯化銨 (TA) 修飾的中孔洞二氧化矽奈米粒子 (MSNs) (命名為25 nm RMSN@PEG/TA) ，被全身性注射到小鼠身體後，可經由腎排泄後並保持完整。本研究的目是找出完整的25 nm MSNs 的排泄機制。方法：首先

, 我們合成出帶正電荷的聚乙二醇化MSNs。通過透射電子顯微鏡 (TEM)、動態光散射 (DLS)、熱重分析 (TGA)、氮氣吸附-脫附等溫線 (BET) 和奈米顆粒追蹤分析 (NTA) 鑑定材料的特性。為了研究體內奈米顆粒清除機制, 進一步進行活體實驗。我們透過腹腔注射的方式將一種稱為甲基-β-環糊精（MβCD）內吞作用抑製劑選擇性地給予小鼠並將 RMSN@PEG/TA 靜脈注射到健康和已接種4T1 乳腺腫瘤的 BALB/c 小鼠﹐及後使用非侵入性體內成像系統 (IVIS) 追蹤其生物分佈。最後我們應用了免疫染色、高通量全視野成像系統和共聚焦螢光顯微照片去辨認 25 nm RMSN@PEG/

TA 在組織上分佈的現象，以了解其腎臟清除途徑。結果：我們合成出分散性良好的 25 nm RMSN@PEG/TA 後, 使用NTA 進一步量化25 nm RMSN@PEG/TA 的劑量。在MβCD 預處理的小鼠組中，注射 25 nm RMSN@PEG/TA後，尿液和器官的螢光強度較弱。這意味著腎臟和尿液中的奈米顆粒數量顯著減少。此外，通過免疫螢光顯微鏡可觀察到，25 nm RMSN@PEG/TA 和內皮細胞的共同定位現象, 表示它們沉積在腎絲球基底膜和腎小球繫膜細胞中。而在電子顯微鏡圖不但顯示一致的跡象，更揭示了25 nm RMSN@PEG/TA 在近端小管中積累。結論：我們的研究結果表明，帶

正電荷的25 nm RMSN@PEG/TA (+35 mV) 可以通過小窩介導的白蛋白胞移作用通過近曲腎小管上皮細胞排泄，並在排泄後保持完整。因此，旨在實現「目標或清除」，這項研究為下一代納米醫學領域鋪上一條康莊大道。

酵素處理米蛋白水解物之製備條件及功效性評估

為了解決lumen technologies i的問題，作者陳慧如 這樣論述：

近年來，在保健食品的開發中，已經進行了許多來自於植物蛋白質的生物活性胜肽的使用與研究。具有生物活性的胜肽也已被當作藥物使用，用於治療目的，例如：調節糖尿病、調節膽固醇及調節血壓等慢性疾病。本研究擬以不同品種米為原料，探討不同品種米中米蛋白之性質，並以不同澱粉酶(細菌型及黴菌型)去除澱粉，建立適合的蛋白質水解模式，期待較低溫度的澱粉水解可以保留胜肽更多的生物活性及降低生產耗能。其次，以分子量劃分水解物，了解胜肽之分子量及胺基酸組成，作為往後應用及開發活性胜肽商品之參考。在抗氧化方面的結果顯示，細菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物之總酚與類黃酮含量為1.23 ± 0.17 mg GA/g RPH及32

.2 ± 0.08 µg QE/g RPH；黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物則為2.50 ± 0.76 mg GA/g RPH及26.0 ± 0.65µg QE/g RPH。ABTS自由基的半清除活性能力(IC50)為2940.7 ± 583.9 μg/mL；黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物則為2076.0 ± 845.0 μg/m。DPPH自由基的半清除活性能力(IC50)為35.50 ± 1.8 mg/mL；黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物則為42.58 ± 2.1 mg/mL。細菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物的還原能力6.21 ± 1.24 mg VCE /g;黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物的還

原能力6.95 ± 1.40 mg VCE /g。氧自由基吸收能力表現方面，細菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物為31.25 µmol TE/g RPH；黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解則為473 µmol TE/g RPH。在皮膚保健能力中，抑制酪胺酸酶測試之結果顯示，細菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物的IC 50 = 104.72 mg/mL;黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物的IC 50 = 107.6 mg/mL。抑制玻尿酸酶測試之結果顯示，細菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物的IC 50 = 7.61 mg/mL;黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物的IC 50 = 8.91 mg/mL。黴菌型澱粉酶處理的蛋白質

水解物在皮膚保健相關能力表現上略差於細菌型澱粉酶處理的蛋白水解物，但抗氧化能力部份整體比細菌型澱粉酶處理的蛋白水解物佳，因此，後續實驗將選由黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物進行以下的試驗。使用分子量切割(MWCO)為10及1 kDa 之薄膜將粗水解液做劃分，並輔以SEC-HPLC測定其分子量，酵素水解過程中，蛋白質的水解會產生不同分子量的胜肽，結果發現黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物的分子量落在0.15 – 1081.77 kDa的範圍內。黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物主要的分子量則為0.95、1.96及25.9 kDa的分子量分佈。結果顯示，利用Alcalase水解黴菌型澱粉酶處理的米蛋白粗萃物

，可以將蛋白質水解成分子量幾乎小於5 kDa的胜肽。不同區分物都含有較高含量的穀胺酸、天冬胺酸、精胺酸、白胺酸、酪胺酸、苯丙胺酸、丙胺酸及絲胺酸，其中，疏水性胺基酸((hydrophobic amino acids, HA)及芳香族胺基酸((aromatic amino acids, AAA)以MW < 1 kDa的含量最高，分別為272.6及98.6 mg/g。此外，支鏈胺基酸(branched chain amino acids, BCAA)的含量也是3種區分物中最高的(158.53 mg/g)。抗氧化能力部分，DPPH自由基清除能力的IC 50值範圍在26.7 - 39.4mg/mL之，

其中MW 10 kDa) 級分(IC50 值為 39.4 ± 1.19 mg/mL)顯著高於(p < 0.05)。清除ABTS自由基的IC50值。結果顯示 MW > 10 kDa的組分(IC50 = 1.29 ± 0.20mg/mL)在三個組分中是最有效的(p < 0.05)。結果顯示出，分子量較高的區分物(MW > 10 kDa)較分子量較高的區分物(MW < 1 kDa)具有更好的清除ABTS 自由基的能力。還原能力部分在MW < 1 kDa 區分中發現最高的鐵還原能力(1.6 ± 0.19 mg AAE/g水解物)，顯著高於 1-10 kDa 區分和MW > 10 kDa區分(p <

0.05)。另外，ORAC分析中的動態螢光衰減曲線，利用積分的方式計算曲線下的面積，經過計算得知MW < 1 kDa、MW 1 - 10 kDa和MW > 10 kDa，ORAC值分別為774、576和603 µmol TE/g RPH。利用皮爾森(Pearson)相關分析用於探討抗氧化能力與組成分之間的線性相關。由Pearson相關係數測試顯示ORAC與TPC顯著正相關(r = 0.999, p < 0.05)。DPPH和ABTS自由基清除活性的IC50與胺基酸組成分的含量呈現負相關(r = -0.986至-1.000)。胜肽中的胺基酸種類是決定生物活性的關鍵因素。芳香族胺基酸與還原能力顯著

相關(r = 0.997, p < 0.05)。另外，使用的黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物MW< 1 kDa 區分物都減少了 LPS 刺激的炎症介質的產生。特別是，在劑量 200 μg/mL下顯示出對細胞激素的抑制效果最為顯著抑制(p < 0.05)。因此，可以得知黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物MW< 1 kDa 區分物可能對 LPS 誘導的炎症最有效的治療作用。本研究開發至今，嘗試不同的米的品種及澱粉去除方式獲得米蛋白粗萃物，並且水解之後探討水解的最大效應，進行對皮膚保健及抗氧化能力的篩選，選定以黴菌型澱粉酶處理的蛋白質水解物進行不同分子量的區分，也提出許多的體外試驗數據，蛋白質來源也選擇無

過敏源問題的米蛋白做為主題，探討其對抗氧化能力及初步的抗發炎能力。