海藻糖对UVB照射皮肤的保护作用及机制研究

发布时间：2017-04-17 15:00

  本文关键词：海藻糖对UVB照射皮肤的保护作用及机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：研究目的： 1.探讨海藻糖对UVB照射所致HaCaT细胞光损伤的保护作用及其机制； 2.观察海藻糖软膏剂对大鼠及小鼠皮肤慢性UVB光损伤的抑制作用； 3.对产海藻糖合成酶的假单胞菌A50进行小罐发酵条件及透性化技术摸索。 研究方法： 1. HaCaT细胞UVB照射损伤模型建立：以波长为315nm的UVB光源为唯一光源，以不同剂量照射HaCaT细胞，再孵育48h后以CTG法检测细胞活性，选择HaCaT细胞50%左右死亡的剂量作为后期研究的照射剂量； 2.海藻糖对UVB照射所致HaCaT细胞的防护作用研究：向HaCaT细胞中加入不同浓度的海藻糖，再进行UVB照射，孵育48h后以CTG法检测细胞活性，选择海藻糖的最佳作用浓度； 3.海藻糖对UVB照射所致HaCaT细胞的防护作用机制研究：用表达谱芯片分析海藻糖添加组与对照组差异表达的基因并进行qRT-PCR验证，构建差异基因慢病毒并感染细胞，对这些感染细胞再进行紫外照射，检测基因与生存率的关系，通过Western blot检测γH2AX的表达与紫外照射、海藻糖添加及基因表达改变的关系。 4.海藻糖软膏剂对大鼠及小鼠皮肤慢性UVB光损伤的抑制作用研究：制备海藻糖软膏剂，以昆明小鼠（雄性）和SD大鼠（雄性）为实验对象，均随机分为6组，分别为：阴性对照组，造模组，软膏剂基质组，海藻糖高剂量组，海藻糖低剂量组和阳性对照组。每组5只，背部剃毛裸露皮肤，，每天接受UVB照射，其中小鼠照射30d，总照射剂量为86.4J/cm2；大鼠照射46d，总照射剂量为118.8J/cm2。待照射完毕后，小鼠取全血进行血液生化及血常规检测，取背部组织HE染色观察皮肤病理改变，大鼠取背部组织HE染色观察皮肤病理改变。 5.对产海藻糖合成酶菌株A50进行5L发酵罐的发酵小试，研究发酵过程中菌体生长、溶氧和产酶的关系；采用甲苯做透性化试剂，研究甲苯的加入量及加入时机，摸索A50细胞全细胞催化方法。 结果和结论： 1.建立紫外损伤细胞模型，48mJ/cm2为最合适的剂量； 2.0.5%海藻糖对UVB照射的HaCaT细胞有保护作用，可使细胞生存率恢复到75%左右； 3.利用表达谱芯片技术筛选及qRT-PCR验证，我们获得了4种有意义的差异表达基因，分别是上调的uc021rnm.1，uc021qhm.1，uc002bro.1和下调的uc022boe.1，均属于snoRNA基因。通过慢病毒转导构建重组细胞，通过UV照射后细胞生存率的观察，得到与海藻糖抗UVB损伤相关的基因uc021rnm.1。Western blot证实海藻糖和基因uc021rnm.1通过减轻UVB照射引起的DNA损伤而保护了细胞； 4.采用水包油剂型制作的海藻糖软膏剂外观呈白色，色泽均匀，质地细腻，无粗糙感。置于39℃和4℃环境中存放6个月，无油水分离和腐败变质现象； 5.在小鼠皮肤慢性UVB光损伤的修复实验中，肉眼观察发现，阳性对照组和海藻糖高剂量组小鼠背部皮肤情况与阴性对照组小鼠类似，海藻糖低剂量组小鼠背部部分区域红肿，而基质组和造模组小鼠背部红肿严重，并伴有蜕皮现象，皮肤褶皱发硬，背毛基本没有长出；大鼠实验中阳性对照组和海藻糖高剂量组有轻微红斑产生，海藻糖低剂量组皮肤出现局部红肿，基质组和造模组皮肤皮损严重，结痂严重。 6.大鼠皮肤和小鼠皮肤的HE染色结果基本一致。海藻糖高剂量组实验鼠皮肤镜下结构基本正常，角质化程度略大于阴性对照组，表皮略增厚，真皮腺体发达，胶原纤维形态正常；海藻糖低剂量组表皮增厚明显，角质化较重，真皮层胶原纤维少量断裂，排列紊乱；基质组与造模组，表皮显著增厚，角质化严重，真皮层内胶原纤维大量断裂，排列紊乱。 7.弱酸环境和碳源的补充有利于A50菌株增加产酶量； 8.海洋假单胞菌A50在5L发酵罐中的最高酶活力为4.08U/L，高于摇瓶水平； 9.将0.5%甲苯加入菌沉淀，可实现全细胞催化，但透性化试剂和透性化工艺还有待进一步研究。
【关键词】：中波紫外线 HaCaT细胞 海藻糖 抗紫外损伤 表达谱芯片 snoRNA 海藻糖合成酶
【学位授予单位】：第二军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R3416
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 缩略词10-12
• 前言12-16
• 第一部分 UVB 对 HaCaT 细胞的损伤及海藻糖的保护作用16-43
• 一、实验材料、试剂和仪器16-17
• 二、实验方法17-25
• 三、实验结果25-41
• 四、讨论41-43
• 第二部分 海藻糖对 UVB 照射动物皮肤的保护作用43-55
• 一、实验材料、试剂和仪器43-44
• 二、实验方法44-47
• 三、实验结果47-53
• 四、讨论53-55
• 第三部分 产海藻糖合成酶的海洋假单胞菌 A50 产酶工艺研究55-69
• 一、实验材料、试剂和仪器55-56
• 二、实验方法56-62
• 三、实验结果62-68
• 四、讨论68-69
• 参考文献69-72
• 发表论文和参与工作情况72-73
• 致谢73-74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 涂国荣,王旭辉;紫外线对皮肤的光辐射损伤与防护研究[J];日用化学工业;2002年01期

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  本文关键词：海藻糖对UVB照射皮肤的保护作用及机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：313444