氧化铁纳米颗粒对静止状态白血病细胞的作用研究_李宛清.pdf
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1、第 卷 第 期 年 月北京生物医学工程 .基金项目:国家重点研发计划项目()资助作者单位:中国医学科学院基础医学研究所,北京协和医学院基础学院(北京)通信作者:许 海 燕,:.;孟 洁,:.氧化铁纳米颗粒对静止状态白血病细胞的作用研究李宛清 张雪 温涛 刘健 孟洁 许海燕摘 要 目的 研究二巯基丁二酸修饰的四氧化三铁纳米颗粒()对静止状态白血病细胞的作用及机制。方法 利用透射电镜观察纳米颗粒形貌;用低血清培养基诱导细胞进入静止状态,采用普鲁士蓝染色法与邻二氮菲铁定量法检测 进入 细胞的情况;通过乳酸脱氢酶法、细胞氧化应激荧光探针和凋亡检测试剂分析 对 细胞的作用。结果 可进入静止状态的 细胞,
2、细胞内铁含量与 浓度成正比;与此同时,细胞活性降低,细胞内活性氧(,)与脂质过氧化物水平升高,细胞发生凋亡。正常培养的 细胞活性和氧化应激水平不受 的影响。结论 可进入静止状态的白血病细胞并引起细胞凋亡。关键词 氧化铁纳米颗粒;白血病细胞;静止;氧化应激;凋亡:.中图分类号.文献标志码 文章编号()本文著录格式 李宛清,张雪,温涛,等 氧化铁纳米颗粒对静止状态白血病细胞的作用研究北京生物医学工程,():,():,:(:.);(:.)【】()(),(),【】;引言氧化铁纳米颗粒的核心为四氧化三铁或三氧化二铁纳米晶,外层通常被有机分子修饰或被高分子包被,具有超顺磁响应性和良好的生物相容性,广泛用于
3、生物医学领域的研究,主要包括磁共振成像造影剂、药物递送系统、磁分离、医学检测、补铁药物以及肿瘤磁热治疗剂等。近年来有研究发现,氧化铁纳米颗粒本身在一定条件下也可引起包括脑肿瘤、乳腺癌、肝癌和结直肠癌等在内的多种肿瘤细胞的死亡,并在荷瘤动物体内抑制肿瘤细胞的生长与转移。一项研究表明,临床应用的静脉注射补铁剂 纳米颗粒()能够增加膜铁转运蛋白(,)低表达的白血病细胞内的铁含量,由此引起细胞发生氧化应激而死亡,可显著延长白血病动物的生存期,提示其在白血病治疗中有应用潜力。但是,有很多类型的白血病细胞能正常表达甚至过表达,本文的目的是研究白血病细胞所处状态与其对氧化铁纳米颗粒敏感性的关系,探讨氧化铁纳
4、米颗粒是否能有效杀伤 正常表达的白血病细胞,以期为白血病临床治疗提供一种潜在的辅助性治疗药物。材料与方法.主要材料与试剂纳米颗粒()水溶液购自南京东纳生物科技有限公司;人急性髓细胞性白血病细胞系 细胞为中国医学科学院血液学研究所王敏教授惠赠;胎牛血清(,)和青霉素 链霉素溶液购自 公司;盐酸羟胺、邻二氮菲、醋酸钠与,二 氯 二 氢 荧 光 素 二 乙 酸 酯(,)购自公 司;乳 酸 脱 氢 酶(,)试剂盒、细胞凋亡检测试剂盒和细胞脂质过氧化物检测试剂盒购自同仁化学公司;抗 人 抗 体 购 自 公 司;抗 人 与 抗体购自 公司。.透射电镜将 水溶液滴加到铜网上,待彻底干燥后,使用透射电镜()观
5、察。.细胞培养在 基础培养基中添加 、链霉素和 青霉素,配制成完全培养基(,);添加.的 培 养 基 为 饥 饿 培 养 基(,)。细胞先培养于完全培养基中。进行实验前,收集细胞悬液,离心弃上清后,将细胞分别重悬于 和 中。.细胞活性检测将 细胞培养于 或 中,细胞密度为 。取 细胞悬液接种于圆底 孔板,将不同体积的 水溶液加入到孔中,终浓度为、和 。孵育 后离心,取上清液至酶标板中,用酶标仪测定 的吸光度;其中,以全细胞裂解作为阳性对照孔,同时设各组背景孔,每组至少设置三个重复样。按照 试剂盒说明书计算细胞活性率。.普鲁士蓝染色将 细胞培养于 或 中,加入,终浓度为 ,孵育,用 多聚甲醛溶液
6、室温固定 ,经 洗涤后,甩片至载玻片上晾干。加普鲁士蓝染液,后用蒸馏水冲洗、晾干;加入伊红染液复染 。用显微镜(,)观察细胞并采集图像。.细胞内铁定量(邻二氮菲法)将 细胞培养于 中,密度为 个,取.细胞悬液接种到 孔板中,加入,终浓度分别为、和 。孵育 后,加入 裂解液处理 ;加入 浓盐酸,室温反应 。取出 溶液,加入 (质量浓度)氢氧化钠溶液调节 至 后,依次加入 盐酸羟胺溶液、.邻二氮菲溶液、乙酸钠溶液,混匀静置,检测溶液在 处的吸光度。将 粉末溶解于纯水,配制浓度为、和 的标准溶液。根据铁标准溶液的浓度及其对应的吸光值绘制标准曲线,计算细胞中铁含量。.流式细胞术检测将 细胞培养于 或
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