【摘要】：研究背景舌鱗狀細胞癌是口腔癌中最常見的類型,具有高度局部侵襲和向遠處轉移的特點,是頭頸部癌癥患者死亡率居高不下的主要原因。傳統(tǒng)的舌癌治療多是以手術為主、化療與放療為輔的綜合治療,由于手術涉及范圍大常導致患者咀嚼、吞咽及語音等功能受損,生活質量和預后極差。而放化療藥物,無法有效區(qū)分癌細胞和正常細胞,常給正常組織器官帶來嚴重的副作用。因此,迫切需要開發(fā)一種具有新型作用的抗癌藥物,在準確地殺死舌癌細胞同時,維持健康的口腔組織結構和功能。納米生物技術被認為有潛力提供更有針對性的抗癌藥物,顯著提高癌癥患者的預后。作為一種多功能的納米金屬氧化物,納米氧化鋅在口腔醫(yī)學、化妝品等領域得到了廣泛的應用。最近的研究中,納米氧化鋅被發(fā)現對一些腫瘤細胞具有毒性作用。那么納米氧化鋅是否會引起舌癌細胞的毒性?其毒性作用的機制又是什么?目前尚未有相關研究對其進行探討。研究目的本項目以人舌鱗狀細胞癌CAL27細胞系為體外研究對象,通過分析對比納米氧化鋅處理組與對照組細胞的增殖、抑制率異同、兩組細胞內線粒體膜電位的高低異同、細胞內氧化還原指標ROS的水平變化、細胞內自噬相關蛋白以及選擇性的線粒體自噬相關蛋白的表達水平變化,來分析和探索納米氧化鋅致癌細胞CAL 27毒性的最佳濃度和作用時間,以及明確在其毒性作用過程中,PINK1/Parkin蛋白信號軸介導的線粒體自噬所扮演的角色。材料與方法首先,采用透射電鏡、動態(tài)光散射儀,比表面積測量儀等對實驗中使用的市售納米氧化鋅顆粒的理化特征進行分析;其次,用含不同濃度的納米氧化鋅溶液培養(yǎng)CAL27細胞,通過細胞增殖能力實驗得到納米氧化鋅致細胞毒性的50%抑制濃度;然后,采用上述濃度分別處理細胞0、4、8、12、24h后,采用細胞內活性氧熒光探針、線粒體膜電位檢測試劑盒、細胞內自噬溶酶體探針等手段檢測細胞內的應激性改變;最后,采用Western Blotting、質粒轉染、細胞免疫熒光、透射電鏡、激光掃描共聚焦顯微鏡等動態(tài)及靜態(tài)檢測并分析納米氧化鋅對細胞內自噬體的數量的影響,以及對自噬相關蛋白LC3、P62、Beclin1、線粒體自噬相關蛋白PINK 1、Parkin表達水平的影響。結果1.納米氧化鋅原始顆粒呈六棱柱形,顆粒原始尺寸50nm左右,水合粒徑500.8 nm左右,Zeta電位32.9mV。衍射圖譜分析結果與標準品基本一致。2.納米氧化鋅致CAL27細胞抑制率與濃度成正相關關系,計算得出50%抑制濃度為25 μg/mL。3.25μg/mL納米氧化鋅可引起細胞內活性氧水平顯著升高、線粒體膜電位減少、細胞內自噬體熒光顆粒數量增加,且與刺激時長有相關關系;差異均有統(tǒng)計學意義。(均P0.01)4.25μg/mL納米氧化鋅刺激細胞不同時長后,細胞免疫熒光結果顯示,LC3II、PINK1熒光顆粒數量增加(P0.05)。Western Blotting結果顯示自噬相關蛋白LC3II、Beclin1、PINK1表達顯著增加,P62表達顯著下調(P0.05)。線粒體自噬相關蛋白Parkin在胞漿的表達下降,而在線粒體的表達上調。激光掃描共聚焦結果發(fā)現處理組細胞內存在較多的PINK1與GFP-LC3熒光顆粒共定位(P0.05)。透射電鏡結果在處理組細胞內發(fā)現較多雙層膜結構的自噬體和腫脹變形的線粒體。結論1.50 nm粒徑納米氧化鋅顆粒對CAL 27細胞具有一定的細胞毒性。2.50 nm納米氧化鋅顆�？梢砸餋AL 27細胞線粒體損傷和氧化應激。3.PINK1/Parkin通路介導的線粒體自噬的過度激活可能在納米氧化鋅引起的CAL 27細胞凋亡中起關鍵作用。
【學位授予單位】：南方醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：R739.86
【圖文】：

越來越多的研宄表明，線粒體自噬異常在腫瘤的發(fā)展過程中和腫瘤耐藥性逡逑產生過程中扮演重要的角色［２Ｇ］。線粒體自噬正在成為腫瘤治療的一個潛在靶點逡逑線粒體自噬在癌細胞發(fā)生發(fā)展中扮演著雙重角色（圖２），某些腫瘤細胞中，逡逑過度的誘導線粒體自噬會導致細胞的凋亡，可以通過激活線粒體自噬的方式來逡逑阻止結腸炎癌癥的進展［２２］。而也有研究發(fā)現，在某些腫瘤細胞中誘導的線粒體自逡逑噬卻促進腫瘤的發(fā)生和進展［２１，２３＞］。因此線粒體自噬在腫瘤的治療中宄竟應該激逡逑發(fā)還是抑制，取決于腫瘤的類型。逡逑３逡逑

邐第一章納米氧化鋅顆粒表征邐逡逑２結果逡逑２．１邐ＺｎＯ邋ＮＰｓ原始尺寸及顆粒表面形貌逡逑從ＳＥＭ檢測獲得的圖像可以看出，ＺｎＯ邋ＮＰｓ呈現出縱向觀為柱形、橫向觀逡逑為六邊形的表面形貌特點，故顆粒形狀為典型的六棱柱形，從ＴＥＭ檢測獲得的逡逑圖像可以看出，ＺｎＯ邋ＮＰｓ的原始尺寸在５０邋ｎｍ左右（圖１－１）。逡逑

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 ;Photocatalytic killing effect of TiO_2 nanoparticles on Is-174-t human colon carcinoma cells[J];World Journal of Gastroenterology;2004年21期

本文編號：2726990