羟基磷灰石纳米粒子抗肿瘤活性研究

发布时间：2017-10-22 12:09

  本文关键词：羟基磷灰石纳米粒子抗肿瘤活性研究

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【摘要】：羟基磷灰石纳米粒子(HAPNs)是一种具有较好生物相容性的纳米材料,同时还能抑制多种肿瘤细胞的生长。但是目前关于不同特性HAPNs对不同种类肿瘤细胞的毒性作用尚缺乏系统的研究。 采用液相沉淀法制备了大小和表面电荷不同的两种短棒状羟基磷灰石纳米粒子：HAPNs和HAPNs-1,并通过溶胶凝胶法合成了球形GS-HAPN。体外细胞实验研究发现带较少负电荷(-9.67mV)、较小(20×50nm)的棒状HAPNs具有较强的抗肿瘤活性。HAPNs能在不影响人正常肝细胞L-02生长的条件下,显著地抑制三种肿瘤细胞生长,但其细胞毒性随细胞种类不同有所差异,表现为：人胃癌细胞MGC80-3人肝癌细胞HepG2人宫颈癌细胞HeLa。HAPNs使肿瘤细胞内胱冬酶-3(caspase-3)和caspase-9的活性上升,但对caspase-8活性无影响,在肿瘤细胞中引发了线粒体途径介导的细胞凋亡。此外,HAPNs还引起了肿瘤细胞内不同程度的活性氧(ROS)水平上升和还原型谷胱甘肽(GSH)水平下降,但幅度不大,其中HeLa受到的氧化损伤较强。肿瘤细胞和正常细胞均能摄取HAPNs,但是HAPNs能够进入肿瘤细胞的细胞核,且MGC80-3细胞核中出现的粒子较多,而正常细胞核内几乎无纳米粒子分布。 除HAPNs外,另一种无机纳米粒子：20nm的二氧化硅颗粒(SNP20),也对MGC80-3和HeLa细胞产生显著毒性。细胞核形态检测和流式细胞检测表明SNP20也能引发这两种肿瘤细胞发生凋亡。SNP20对MGC80-3的细胞毒性比HeLa强。SNP20能够使肿瘤细胞内活性氧(ROS)水平急剧升高,而且能进入肿瘤细胞胞质甚至细胞核内。与HAPNs不同,SNP20诱导肿瘤细胞凋亡的主要原因可能是引起细胞发生氧化应激反应。
【关键词】：羟基磷灰石纳米粒子 肿瘤细胞 细胞凋亡 细胞摄取 纳米二氧化硅
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R318.08
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 前言10-20
• 1.1 纳米材料简介10-11
• 1.1.1 纳米材料及其分类10
• 1.1.2 纳米材料的特性10
• 1.1.3 纳米材料的功能和应用10-11
• 1.2 纳米材料抗肿瘤及其生物毒性研究11-15
• 1.2.1 纳米材料载药体系用于肿瘤治疗和诊断11-12
• 1.2.1.1 纳米材料与肿瘤治疗11-12
• 1.2.1.2 纳米材料与肿瘤诊断12
• 1.2.2 纳米材料毒性研究12-15
• 1.2.2.1 纳米材料的生物毒性研究13-14
• 1.2.2.2 纳米材料针对肿瘤细胞的选择性毒性14-15
• 1.3 羟基磷灰石抗肿瘤活性研究15-18
• 1.3.1 纳米羟基磷灰石15
• 1.3.2 纳米羟基磷灰石在生物医药领域的应用15-17
• 1.3.3 纳米羟基磷灰石的抗肿瘤活性研究17-18
• 1.4 论文研究的目的、意义及主要研究内容18-20
• 第2章 材料与方法20-35
• 2.1 实验材料20-22
• 2.1.1 细胞株20
• 2.1.2 纳米羟基磷灰石20
• 2.1.3 纳米二氧化硅20
• 2.1.4 生化试剂20-22
• 2.2 仪器与设备22-23
• 2.3 常用试剂23-24
• 2.4 纳米材料制备与表征24-26
• 2.4.1 纳米羟基磷灰石的制备24
• 2.4.2 材料的FITC荧光标记24-25
• 2.4.3 透射电子显微镜观察纳米颗粒形貌25
• 2.4.4 X-射线衍射分析(XRD)25
• 2.4.5 Zata电位检测25-26
• 2.5 细胞实验26-35
• 2.5.1 实验器材及材料灭菌26
• 2.5.2 细胞培养方法26-27
• 2.5.3 细胞计数27
• 2.5.4 细胞总蛋白提取27-28
• 2.5.5 BCA比色法测定蛋白浓度28
• 2.5.6 考马斯亮蓝(Bradford)比色法测定蛋白含量28-29
• 2.5.7 细胞活性测定29
• 2.5.8 细胞核染色29-30
• 2.5.9 Annexin V-FITC/PI双染法流式细胞术检测细胞凋亡30-31
• 2.5.10 细胞内胱冬酶活性检测31-32
• 2.5.10.1 Caspase-3检测31
• 2.5.10.2 Caspase-8,9检测31-32
• 2.5.11 细胞内ROS含量测定32-33
• 2.5.12 细胞内GSH含量测定33-34
• 2.5.13 细胞的粒子摄取及粒子的胞内分布34
• 2.5.14 统计学方法34-35
• 第3章 不同特性羟基磷灰石纳米粒子的抗肿瘤活性研究35-43
• 3.1 概述35
• 3.2 结果35-41
• 3.2.1 材料表征35-36
• 3.2.2 抗肿瘤活性36-37
• 3.2.3 羟基磷灰石纳米粒子引发肿瘤细胞凋亡37-41
• 3.2.3.1 细胞核形态变化37-38
• 3.2.3.2 Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡38-41
• 3.3 讨论41-43
• 第4章 羟基磷灰石纳米粒子对不同类型肿瘤细胞的抑制作用43-55
• 4.1 概述43
• 4.2 结果43-52
• 4.2.1 羟基磷灰石纳米粒子的表征43-44
• 4.2.2 羟基磷灰石纳米粒子在三种肿瘤细胞中引发不同程度的细胞毒性44-46
• 4.2.3 羟基磷灰石纳米粒子诱导肿瘤细胞凋亡46-48
• 4.2.3.1 细胞核形态变化46
• 4.2.3.2 Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡46-48
• 4.2.4 羟基磷灰石纳米粒子对肿瘤细胞内胱冬酶Caspase-3,8,9活性的影响48-49
• 4.2.5 羟基磷灰石纳米粒子对细胞内ROS和GSH水平的影响49-50
• 4.2.6 细胞对羟基磷灰石纳米粒子的摄取和胞内分布50-52
• 4.3 讨论52-55
• 第5章 纳米二氧化硅的抗肿瘤细胞活性研究55-64
• 5.1 概述55-57
• 5.1.1 纳米二氧化硅55-56
• 5.1.2 纳米二氧化硅的细胞毒性和抗肿瘤活性研究56-57
• 5.2 结果57-62
• 5.2.1 纳米二氧化硅的表征57
• 5.2.2 纳米二氧化硅对肿瘤细胞的毒性57-58
• 5.2.3 纳米二氧化硅诱导肿瘤细胞凋亡58-60
• 5.2.3.1 细胞核形态变化58-59
• 5.2.3.2 Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡59-60
• 5.2.4 纳米二氧化硅对细胞内ROS含量的影响60-61
• 5.2.5 纳米二氧化硅的胞内分布61-62
• 5.3 讨论62-64
• 第6章 结论与展望64-66
• 参考文献66-74
• 致谢74-75
• 附录：硕士研究生期间发表或投寄的论文75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

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本文编号：1078286