硫化铋纳米材料导致的与自噬相关的肾毒性机制研究

发布时间：2024-12-10 03:29

　　目的:铋相关的纳米材料被广泛地应用于冶金业,化妆品工业以及医疗诊断中,与铋相关的化合物也常被用于治疗细菌感染引发的胃肠道疾病。最近,我们前期合成了硫化铋纳米颗粒(BiNP),而且被证明具有很好的CT成像能力,可以作为潜在的CT造影剂。由于有研究表明铋相关化合物对人体健康具有副作用,特别是对肾脏器官,然而,对于铋相关纳米材料的肾毒性研究几乎没有,因此,我们决定以BiNP为例,研究铋相关的纳米材料对肾脏的损伤及其相关机制。方法及结果:我们首先制备了BiNP,并且证明能够增加肿瘤的成像效果,在对其细胞毒性的研究中发现,与其它细胞系相比,BiNP对人胚胎肾细胞(HEK293)的毒性尤其明显。另外,通过荧光观察和元素分析发现,BiNP进入细胞存在明显的浓度和时间依赖性。而且通过透射电子显微镜和能量色散X射线分析发现BiNP存在于细胞质中,进一步利用溶酶体染料Lysotracker Red染色发现,进入细胞的BiNP最终到达溶酶体中。利用内吞抑制剂研究我们发现BiNP进入细胞需要ATP和内质网以及高尔基体的参与。通过小鼠体内实验进一步研究BiNP的对肾脏的损伤。血生化分析结果显示肌酐和血尿氮明显增加...

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
abstract
前言
    参考文献
第一部分 硫化铋纳米材料的制备与表征
    1.实验材料
        1.1 试剂
        1.2 仪器
    2.实验方法
        2.1 硫化铋纳米颗粒(BiNP)的制备与FITC标记
        2.2 BiNP溶液浓度的测定
        2.3 BiNP电镜样品的制备
        2.4 BiNP在不同溶剂中水合粒径及表面电荷的测定
        2.5 酸碱度对BiNP稳定性的影响
        2.6 检测BiNP体内CT成像能力
    3.实验结果
        3.1 BiNP纳米材料的合成以及形态和大小的测定
        3.2 BiNP纳米材料修饰连接异硫氰酸荧光素(FITC)
        3.3 BiNP纳米材料水合粒径以及表面电荷大小的测定
        3.4 酸碱度对BiNP纳米材料稳定性的影响
        3.5 BiNP具有显著的CT成像能力
    4.讨论
    5.小结
    参考文献
第二部分 硫化铋纳米材料的细胞毒性以及内吞动力学的研究
    1.实验材料
        1.1 试剂
        1.2 仪器
        1.3 溶液配制
    2.实验方法
        2.1 细胞培养
        2.2 细胞毒性试验
        2.3 HEK293细胞摄取BiNP的动力学研究
        2.4 共聚焦显微镜观察
        2.5 透射电子显微镜观察
        2.6 细胞摄取BiNP的途径研究
        2.7 BiNP-FITC与溶酶体的共定位
        2.8 免疫荧光实验
        2.9 统计学分析
    3.实验结果
        3.1 BiNP对肾细胞的毒性
        3.2 BiNP细胞内吞动力学以及细胞内吞途径的研究
        3.3 BiNP在细胞中的分布
    4.讨论
    5.小结
    参考文献
第三部分 硫化铋纳米材料引起的与自噬相关的肾损伤及其机制的研究
    1.实验材料
        1.1 实验试剂
        1.2 实验仪器
        1.3 溶液配制
    2.实验方法
        2.1 动物实验
        2.2 血样采集
        2.3 肾脏病理切片制备
        2.4 免疫组织化学染色
        2.5 单丹黄酰尸胺染色观察自噬的发生
        2.6 透射电子显微镜观察自噬的超微结构
        2.7 GFP-LC3质粒转染
        2.8 Western blot检测自噬相关蛋白的表达
        2.9 细胞内活性氧水平的检测
        2.10 活性氧对自噬的影响
        2.11 统计学分析
    3.实验结果
        3.1 BiNP引起血生化和肾脏病理学变化
        3.2 BiNP引发肾脏发生自噬
        3.3 自噬在BiNP引发的急性肾损伤中的作用
        3.4 BiNP诱导HEK293细胞发生自噬
        3.5 BiNP通过AMPK/mTOR信号通路引发自噬
        3.6 活性氧对BiNP引发的自噬的影响
    4.讨论
    5.小结
    参考文献
第四部分 关于灵芝多糖修饰硫化铋纳米材料降低肾毒性并提高免疫力的问题探讨
    参考文献
综述
    参考文献
英文缩写列表
研究生期间发表论文以及参与课题
致谢



本文编号：4015535