本文關鍵詞：新型光敏劑華卟啉鈉介導的光動力療法對小鼠乳腺癌抗腫瘤效應研究

  更多相關文章： 光動力療法 小鼠乳腺癌4T1細胞系 DVDMS Photofrin

【摘要】：研究背景及目的乳腺癌是當今全世界女性中最普遍的惡性腫瘤之一,嚴重威脅著女性的健康和生命。近年來光動力療法(Photodynamic Therapy,PDT)以其高效、副作用小、可協(xié)同其它手術治療及可重復治療和相對成本低等優(yōu)點脫穎而出,已成為世界腫瘤防治科學中活躍的研究領域之一。在PDT治療腫瘤的前期研究中發(fā)現(xiàn),光敏劑是影響抗癌療效的關鍵要素之一。目前PDT臨床研究中主要應用是1996年美國FDA批準的Photofrin,已有數(shù)萬例患者接受Photofrin-PDT治療,包括皮膚癌、乳腺癌、食管癌、眼腫瘤、咽癌、膀胱癌等。但Photofrin也存在重大缺陷：其一,Photofrin是由8個以上卟啉衍生物組成的混合制劑,有效成分不明確。其二,具有皮膚光毒性,容易引起皮膚光敏副反應,因此用藥后4-8周內(nèi),患者需生活在一個避光的環(huán)境中。此外,Photofrin價格昂貴,我國臨床上至今也沒有應用。2006年,國家藥監(jiān)局批準我國第一個抗癌光敏劑喜泊分(Hiporfin)正式進入I臨床應用。但Hiporfin在臨床上應用的效果遠不如Photofrin,并且有效成分不明確,皮膚光毒性又比較大,該光敏劑目前已處于停產(chǎn)狀態(tài)。為了研發(fā)皮膚光毒性低、抗癌活性強、臨床應用價值高且具有我國自主知識產(chǎn)權的光敏劑,中國醫(yī)學科學院藥物研究所方起程教授研究團隊開展了新型光敏劑研發(fā)的潛心探討,成功制備出純度為98.7%以上的卟啉二聚體鈉鹽新型光敏劑,即華卟啉鈉(Sinoporphyrin sodium),代號DVDMS。前期研究顯示DVDMS具備水溶性較好、化學性質(zhì)純、單線態(tài)氧產(chǎn)額高、暗毒性低而光毒性強等優(yōu)勢,尤其是擁有我國自主知識產(chǎn)權、質(zhì)量可控、能產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。然而由于DVDMS是一新研發(fā)的光敏劑,目前關于其報道極為有限,文獻檢索不足5篇,并且無其介導的PDT在抑制腫瘤轉(zhuǎn)移方面的報道,本課題擬從DVDMS本身光譜性質(zhì)、在小鼠體內(nèi)的代謝及其介導的PDT體內(nèi)外對乳腺癌增殖抑制及遷移抑制效應進行研究,以期為DVDMS的新藥研發(fā)及乳腺癌的治療提供扎實的理論基礎。研究方法及結(jié)果第一部分DVDMS光譜性質(zhì)的研究實驗主要采用超微量微孔板分光光度計和熒光分光光度計對DVDMS的吸收譜和熒光譜進行了研究,并通過改變緩沖液的pH和離子強度考察了緩沖液的pH和離子強度對DVDMS光譜的影響。實驗結(jié)果如下：①DVDMS的吸收譜在300-700 nm范圍內(nèi)具有5個吸收峰,其最強的吸收峰(索瑞峰)位于紫外362 nm處,并且隨著吸收波長的增加,這些峰的相對強度逐漸減小。②緩沖液的pH對DVDMS吸收譜有明顯影響,表現(xiàn)為隨pH值增大,其索瑞峰峰位右移,峰值增加：其熒光發(fā)射譜在酸性環(huán)境下無明顯的峰位,在堿性環(huán)境下隨pH值增大,其峰值增加。③緩沖液的離子強度對其吸收譜影響不大；其熒光發(fā)射譜的峰值隨離子強度的增大而增加。第二部分DVDMS-PDT對小鼠乳腺癌4T1細胞增殖抑制及遷移抑制效應研究實驗主要采用MTT法、克隆形成、流式細胞儀檢測、劃痕和Transwell實驗以及形態(tài)學檢測研究了DVDMS-PDT對4T1細胞的增殖抑制和迂移抑制效應,并對其關鍵因子進行了分析；實驗結(jié)果顯示：①DVDMs-PDT能夠顯著抑制4T1細胞的增殖,并且同等藥物劑量下,其光動力效果明顯優(yōu)于Photofrin.②PDT處理后,流失細胞儀檢測細胞生成大量活性氧,加入活性氧抑制劑后細胞的存活率明顯上升,表明活性氧在DVDMS-PDT殺傷4T1細胞中發(fā)揮關鍵作用。③ DVDMS-PDT能夠顯著抑制4T]細胞的遷移,并且同等藥物劑量下,其遷移抑制效果明顯優(yōu)于Photofrin.④PDT處理后,4T1細胞表面微絨毛減少,細胞內(nèi)部骨架F-actin發(fā)生解聚,表明細胞微絨毛和骨架在DVDMS-PDT中制4T1細胞遷移中發(fā)揮關鍵作用。第三部分DVDMS在4T1荷瘤小鼠體內(nèi)的代謝研究實驗主要采用熒光分光光度法對DVDMS在4T1荷瘤小鼠體內(nèi)的分布及代謝進行了研究。研究結(jié)果顯示：①DVDMS在腫瘤和其它組織中的代謝和分布具有時間依賴性,在血漿中代謝速率較快,0.5 h達到高峰,6h己經(jīng)降至較低水平。②DVDMS在多數(shù)組織中2h內(nèi)達到高峰,隨后下降,24 h均下降至峰值50%以下。③DVDMS在腫瘤組織的代謝速率相對緩慢,靜脈注射12 h后達到高峰,其后12-24 h緩慢下降,表現(xiàn)為其對DVDMS的潴留作用。④綜合DVDMS在腫瘤組織及其它組織中的代謝規(guī)律,為了達到較好的抑瘤效果,并降低對正常組織的損傷作用,選擇DVDMS靜脈注射24 h后光照處理。第四部分DVDMS-PDT對4T1移植瘤的殺傷作用研究通過建立荷瘤小鼠的模型,從小鼠存活期、腫瘤體積、腫瘤重量、切片形態(tài)學觀察、免疫組化、腫瘤肺轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)統(tǒng)計幾個方面探討了DVDMS-PDT對4T1移植瘤的生長抑制及轉(zhuǎn)移抑制效應。實驗結(jié)果表明：①DVDMS-PDT能顯著延長4T1小鼠的存活期。②DVDMs-PDT能顯著抑制小鼠腫瘤的生長,其抑制效應具有藥物劑量依賴性及光照劑量依賴性。③DVDMS-PDT能顯著抑制4T1小鼠的肺轉(zhuǎn)移。結(jié)論綜上所述,通過本課題的研究,我們從細胞實驗和動物實驗兩個方面證實了DVDMS是一有潛力的新型光敏劑,其介導的光動力療法能有效抑制乳腺癌的增殖和轉(zhuǎn)移,并且其效果遠遠優(yōu)于目前臨床上應用的光敏劑Photofrin,這對于進一步推動DVDMS的新藥研發(fā)及臨床應用,有重要的理論意義和應用價值。
【關鍵詞】：光動力療法 小鼠乳腺癌4T1細胞系 DVDMS Photofrin
【學位授予單位】：陜西師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R737.9
【目錄】：

• 摘要3-6
• Abstract6-9
• 縮略語表9-13
• 第1章 緒論13-19
• 1.1 乳腺癌及其治療現(xiàn)狀13
• 1.2 光動力學療法(Photodynamic therapy,PDT)13-15
• 1.2.1 光動力學療法簡要介紹13-14
• 1.2.3 PDT在乳腺癌中的研究14-15
• 1.3 光敏劑15-19
• 1.3.1 理想光敏劑所具備的條件15-16
• 1.3.2 臨床上應用的光敏劑存在的問題16
• 1.3.3 新型光敏劑華卟啉鈉(DVDMS)16-19
• 第2章 研究論文的立論依據(jù)、內(nèi)容和目的意義19-21
• 第3章 DVDMS光譜性質(zhì)研究21-27
• 3.1 材料和儀器21
• 3.2 實驗方法21-22
• 3.3 結(jié)果與討論22-27
• 第4章 DVDMS-PDT對小鼠乳腺癌4T1細胞增殖抑制及遷移抑制效應研究27-41
• 4.1 材料和儀器27-29
• 4.1.1 細胞來源與細胞培養(yǎng)27
• 4.1.2 試劑與配制27-28
• 4.1.3 儀器設備28-29
• 4.1.4 光照裝置29
• 4.2 實驗方法29-32
• 4.2.1 給藥、光照及分組29
• 4.2.2 MTT法檢測DVDMS-PDT對小鼠乳腺癌4T1細胞的增殖抑制作用29-30
• 4.2.3 克隆形成實驗檢測DVDMS-PDT對4T1細胞的增殖抑制作用30
• 4.2.4 流式細胞儀結(jié)合DCFH-DA染色檢測DVDMS-PDT對4T1細胞活性氧產(chǎn)生的影響30-31
• 4.2.5 創(chuàng)傷修復實驗和Transwell實驗檢測DVDMS-PDT對4T1細胞遷移能力的影響31
• 4.2.6 掃描電子顯微鏡觀察DVDMS-PDT處理后細胞膜表面超微結(jié)構的變化31-32
• 4.2.7 鬼筆環(huán)肽-FITC染色結(jié)合激光掃描共聚焦顯微鏡觀察DVDMS-PDT處理后細胞骨架蛋白F-actin的變化32
• 4.2.8 數(shù)據(jù)分析32
• 4.3 結(jié)果與討論32-41
• 4.3.1 DVDMS-PDT對4T1細胞的增殖抑制作用32-34
• 4.3.2 DVDMS-PDT對4T1細胞活性氧產(chǎn)生的影響34-36
• 4.3.3 DVDMS-PDT對4T1細胞遷移能力的影響36-37
• 4.3.4 DVDMS-PDT對4T1細胞細胞膜表面超微結(jié)構的影響37-38
• 4.3.5 DVDMS-PDT對4T1細胞細胞骨架的影響38
• 4.3.6 討論38-41
• 第5章 DVDMS在4T1荷瘤小鼠體內(nèi)的代謝研究41-47
• 5.1 材料與儀器41
• 5.1.1 實驗動物及瘤株41
• 5.1.2 主要儀器41
• 5.2 實驗方法41-42
• 5.2.1 動物模型的建立及分組41
• 5.2.2 熒光分光光度法測定DVDMS在4T1移植瘤小鼠體內(nèi)的分布41-42
• 5.2.3 數(shù)據(jù)分析42
• 5.3 結(jié)果與討論42-47
• 5.3.1 DVDMS在4T1荷瘤小鼠血漿及各組織中的分布42-44
• 5.3.2 DVDMS在4T1荷瘤小鼠腫瘤內(nèi)及瘤周的富集變化44-45
• 5.3.3 討論45-47
• 第6章 DVDMS-PDT對4T1移植瘤的殺傷作用研究47-61
• 6.1 材料和儀器47-48
• 6.1.1 實驗動物及瘤株47
• 6.1.2 主要試劑47
• 6.1.3 主要儀器47-48
• 6.1.4 光照裝置48
• 6.2 實驗方法48-51
• 6.2.1 動物模型的建立48
• 6.2.2 實驗分組、處理及指標檢測48-49
• 6.2.3 腫瘤組織形態(tài)學觀察49-50
• 6.2.4 免疫組織化學法檢測增殖細胞核抗原蛋白PCNA的變化50-51
• 6.2.5 數(shù)據(jù)分析51
• 6.3 結(jié)果與討論51-58
• 6.3.1 DVDMS-PDT顯著延長了小鼠的存活期51-52
• 6.3.2 DVDMS-PDT對小鼠腫瘤生長和小鼠體重的影響52-54
• 6.3.3 DVDMS-PDT對小鼠瘤重的影響54-56
• 6.3.4 DVDMS-PDT殺傷4T1腫瘤組織的顯微結(jié)構觀察56
• 6.3.5 DVDMS-PDT對PCNA表達水平的影響56-57
• 6.3.6 DVDMS-PDT對小鼠肺轉(zhuǎn)移的影響57-58
• 6.4 討論58-61
• 第7章 總結(jié)61-63
• 參考文獻63-71
• 致謝71-73
• 攻讀碩士學位期間的研究成果73-74

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李黎波;李文敏;項蕾紅;秦中平;王洛偉;林盡染;馬英;羅榮城;黃正;;光動力療法在中國的應用與臨床研究[J];中國激光醫(yī)學雜志;2012年05期

2 王穎;;光敏劑血卟啉單甲醚的光學特性[J];中國激光醫(yī)學雜志;2013年02期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 顧欣;PDT治療惡性腫瘤的影響因素的研究[D];天津醫(yī)科大學;2003年

，

本文編號：647251