NaN_3血清等对血卟啉衍生物光敏致溶血作用的影响

含有血卟啉衍生物(HPD)的细胞在红光照射后,其光动力学过程的主要产物是一些HPD的自由基和单态氧等。这些极为活泼的物质使膜或其它细胞器上的重要大分子因过氧化而损伤,并进而可引起癌细胞或正常细胞死亡。人血红细胞材料容易得到,其死亡指标(溶血)容易测量,是一个研究光敏作用的良好模型。已有人用红细胞研究原卟啉等光敏机理。本文用人红血球为材料,探讨HPD的光动力学过程,以及某些~1O_2的淬灭剂对这一过程的影响及血清等的保护效应。     

NaN_3血清等对血卟啉衍生物光敏致溶血作用的影响

含有血卟啉衍生物(HPD)的细胞在红光照射后,其光动力学过程的主要产物是一些HPD的自由基和单态氧等。这些极为活泼的物质使膜或其它细胞器上的重要大分子因过氧化而损伤,并进而可引起癌细胞或正常细胞死亡。人血红细胞材料容易得到,其死亡指标(溶血)容易测量,是一个研究光敏作用的良好模型。已有人用红细胞研究原卟啉等光敏机理。本文用人红血球为材料,探讨HPD的光动力学过程,以及某些~1O_2的淬灭剂对这一过程的影响及血清等的保护效应。一、材料与方法 1、HPD:北京制药工业研究所制。NaN_3:国产分析纯,α-生育酚为国产。小牛血清上海     

铝酞菁:人癌细胞的吸收及光敏杀伤的研究

本文比较了光敏剂铝酞菁(AISPC)及血卟啉衍生物(HPD)在人癌细胞的吸收及光敏杀伤中的差异.探讨了两光敏剂在细胞中的分布、摄入量,血清的影响、及细胞对两光敏剂的吸收动力学过程,结果显示,除了类似的特征外,细胞对AISPC的吸收速度慢于HPD.光敏杀伤的结果表明,在红光照射下,两光敏剂对细胞有相近的杀伤效率;在室内自然光下,AISPC对细胞的损伤明显低于HPD,显示出其较低的光毒付作用,具有适合临床应用的优点.     

光动力疗法对体外培养人胰腺癌细胞株PANC-1作用

目的:探讨血卟啉注射液(Hematoporphyrin Derivative,HPD)光动力疗法(Photodynamic Therapy,PDT)对体外培养的人胰腺癌细胞株PANC-1的生物作用。方法:实验分为4组,空白对照组、单纯HPD组、单纯光照组及HPD+PDT组。采用MTT法检测光动力作用后细胞的存活率,并用Annexin V-FITC/P I双染法检测其凋亡率。结果:在光敏剂浓度为5mg/L,光照剂量为10J/cm2时,光动力对PANC-1细胞达到最佳的实验效果,与对照组相比差异有显著性。在此实验参数条件下,流式细胞术(FCM)检测各组人胰腺癌细胞PANC-1凋亡率:HPD+PDT实验组达(36.40±4.21)%,明显高于单纯HPD(6.76±0.44)%,单纯PDT组(8.30±0.32)%及空白组(5.00±0.53)%三个对照组(P<0.05),三个对照组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论:PDT光动力作用对体外培养人胰腺癌细胞PANC-1有明确抑制效应,并与HPD浓度及光照强度相关。     

HPD对人工膜的光敏作用

本文用ESB、荧光和冰冻断裂电子显微镜技术在分子水平上研究了血卟啉衍生物(HPD)作用于人工膜的光敏作用过程,损伤细胞膜的途径以及各种因素的影响.结果表明,HPD光敏作用与羟基·OH有关的动力学过程和靶分子密切相关.光照HPD的主要靶物质是不饱和分子,双键是其重要的进攻部位,由此导致脂质过氧化和膜的破坏.但这并不一定是引起膜损伤的唯一途径.HPD光敏作用也可破坏靶分子的空间排列或构象,从而导致膜结构的无序和损伤.牛血清白蛋白可以加强HPD的光敏作用.此外,HPD的光敏作用还受温度,光照时间、HPD和靶物质的浓度等因素的影响.     

HPD在胃癌细胞各时相中的转运分布和损伤部位的关系

本文探讨了HPD衍生物加红光对人胃低分化腺癌MGC 80-3细胞不同周期的生物学效应。我们观察到HPD的转运与分布决定于细胞周期。G_1期在30分至60分钟内HPD从膜转运至胞质;S、G_2期则直接进入胞质的不同部位;而M期在核部位弥散分布。同步化细胞经HPD加红光处理后,引起细胞大量光敏杀伤,S与G_1期较明显,而M期光敏性最小。我们还观察到:不同周期细胞HPD的分布和HPD的光敏损伤部位密切相关。核仁对HPD的选择性结合也很明显。     

血卟啉衍生物对红细胞膜的光辐射损伤

Kessel曾观察到血卟啉衍生物(HPD)对癌细胞膜的转运功能有深刻影响,我们的工作也证实了这一点,由此推测,细胞膜可能是HPD的初始作用部位。细胞膜的磷脂内含有大量的不饱和脂肪酸,很容易受到自由基的攻击,红细胞由于直接与分子氧接触对脂质过氧化作用很敏感。我们用小鼠红细胞和提纯的红细胞膜,观察两种HPD对它们的光辐射效应,以便探讨HPD杀伤癌细胞的作用机理及其引起的光溶血效应。     

激光、血卟啉对肿瘤细胞DNA单链断裂及其重接的影响

用简化的Kohn氏碱洗脱法,观察了光敏剂血卟啉衍生物(HPD)对小鼠S-180肿瘤细胞DNA单链断裂及其重接修复的影响。激光HPD能导致S-180细胞DNA单链断裂明显增加,而且这种断裂随着保温时间的延长,继续增多。在本实验条件下没有观察到HPD对X线的增敏作用,HPD不能增加X线所致的DNA单链断裂,也不能影响其重接。单链断裂重接动力学的实验进一步证明了这个论点。     

藻红蛋白亚基光敏剂对小鼠移植瘤作用的超微结构研究

目的：从形态学角度探讨藻红蛋白(R-PE)β亚基光动力学抗肿瘤效果及其作用机理。方法：用不同密度的波长为496nm的氩离子激光对S180小鼠移植瘤进行β亚基光动力学治疗,并对治疗后的瘤体进行透射电镜的形态学观察。结果：用100μg／m1的β亚基,在200J/cm2激光照射剂量条件下治愈了瘤体直径为0．5cm-0．7cm大小的小鼠移植瘤,发现瘤组织中引起细胞死亡的途经有差异,被PDT抑制的肿瘤内部细胞表现出典型的凋亡细胞特征。结论：R-PE β亚基具较强的光动力学抗肿瘤效果,光动力治疗机理可能涉及肿瘤内部细胞死亡主要是凋亡途径而瘤周为坏死,且与血管系统破坏及白细胞参与的抗炎症反应相关。     

光动力疗法对人肝癌细胞SSMC-7721凋亡及suivivin表达的影响

目的:探讨血卟啉衍生物(hematoporphyrin derivative,HPD)光动力作用(photodynamic therapy,PDT)诱导人肝癌细胞SMMC-7721凋亡的作用及其机制.方法:采用MTT法测定PDT对人肝癌细胞的相对抑制率,并筛选最佳实验参数.应用流式细胞术检测PDT后细胞凋亡率.并用细胞免疫组化法检测survivin及caspase-3蛋白表达水平.结果:当HPD浓度为4mg/L,光照剂量为10J/cm2时,实验效果最佳,PDT光动力组人肝癌细胞SMMC-7721相对抑制率为(64.28±2.73)%,凋亡率达(35.28±1.52)%,与对照组相比,差异有显著意义(P＜0.01);PDT后survivin蛋白表达水平显著低于对照组(P＜0.05),而caspase-3却高于对照组.结论:血卟啉衍生物光动力作用具有诱导人肝癌细胞SMMC-7721凋亡的生物学效应,其作用机制可能与光动力作用抑制凋亡调控蛋白survivin表达,并直接或间接促进caspase-3的表达,从而促进细胞凋亡.     

HPD基因启动子报告基因载体构建与转录活性分析

目的:HPD是一种酪氨酸分解代谢途径中的关键酶,特异表达于肝脏。目前对HPD的研究主要集中在HPD与酪氨酸血症等疾病的关系上,而对其转录调控的报道较少,并且对HPD在肝脏中特异性表达的转录调控机制尚不清楚,也未见报道。通过构建HPD基因启动子荧光素酶报告基因载体,检测其在肝源细胞中的特异转录活性,进而揭示其肝脏特异性表达的调控机制。方法:运用UCSC在线数据库分析人HPD基因组结构,并获得其5'端上游启动子区域-2000~+39bp的DNA序列。以人的肝癌细胞Hep G2基因组DNA为模板,利用PCR扩增该序列,并克隆到p GL3-Basic荧光素酶报告基因载体上。通过设计不同引物,进一步构建系列缺失体,共获得7个不同长度的荧光素酶报告基因载体。将构建的载体分别转染Hep G2、L02及HEK293细胞,通过双荧光素酶活性分析实验检测不同缺失体的转录活性。结果:报告基因实验结果显示-600~-400区域在肝源细胞系Hep G2和L02细胞中具有较强转录活性,而在HEK293细胞中活性较低,-400~+39区段则在两种细胞中均有转录活性。生物信息学分析结果显示-600~-400区域内存在较多肝脏特异性转录因子结合位点。结论:成功构建了HPD基因启动子荧光素酶报告基因载体,发现-600~-400存在调控HPD肝脏特异表达的关键元件,为进一步深入揭示HPD肝脏特异性表达的转录调控机制奠定了理论基础。     

激光、血卟啉对小鼠S-180V肿瘤细胞膜通透性的作用及其影响因素

通过Na_2~(51)CrO_4在肿瘤细胞膜内外的分布比值的测定,观察了激光血卟啉衍生物(简称HPD)对小鼠S-180V肿瘤细胞膜通透性的作用及其影响因素:(1)通过紫外吸收光谱的测定对肿瘤细胞摄取HPD的动态过程作了观察。选择了实验所需的合适HPD浓度和作用时间,并观察到细胞悬液中血清蛋白能阻抑细胞对HPD的摄取。(2)在氦氖激光照射后即可观察到含有HPD的肿瘤细胞膜外~(51)Cr/膜内~(51)Cr的比值明显增加,而单照激光或单加HPD两组的~(51)Cr比值与正常对照组相比无明显变化。(3)上述的~(51)Cr比值变化随着照后保温时间的延长而逐渐加大。与此同时细胞形态也发生相应的变化,细胞死亡率也逐渐增加。说明除了原初的光敏反应外,还有继发的细胞损伤。(4)细胞悬液中血清蛋白的存在虽然对激光血卟啉对肿瘤细胞的杀伤作用有所减弱,但在这样条件下的光敏反应比较接近临床上治疗肿瘤的实际情况。     

激光照射胚泡对家兔和小鼠的抗早孕研究

本文在家兔、小鼠上探索了激光的抗旱孕效应,观察到血卟啉衍生物(HPD)和激光的光化效应能使早期胚泡完全坏死和吸收,无流血和晚期流产现象,通过PNQ_3荧光分光光度计测定HPD在胚胎组织中的荧光谱,证实HPD对胚胎组织有亲和力,其对滋养叶细胞比对宫壁组织的亲和力大4倍,借以解释激光光化效应抗早孕的可能机理。     

血卟啉衍生物光敏引起NAD(P)H氧化作用研究

血卟啉衍生物(HPD)光敏引起NAD(P)H氧化为中介的luminol化学发光(CL)与多种因素有关,如pH、激光功率密度、照光时间以及luminol、HPD以及底物NAD(P)H浓度等的改变都可引起CL的变化.当NAD(P)H浓度远远大于HPD浓度时,CL强度与HPD浓度成正比关系,这表明化学发光测定可以作为检测HPD光敏反应的指标,而且HPD敏化的NAD(P)H光氧化过程中化学发光的产生是与活性氧物质(ROS)有关的.选择性应用O_2、H_2O_2、OH、~1O_2的专一性清除剂研究ROS及~1O_2在HPD敏化的NAD(P)H氧化过程中的作用,其主要结果如下:(1)NAD(P)H光氧化为中介的lumlnol化学发光在水溶液中受到铜锌超氧化物岐化酶(CuZn-SOD)、过氧化氢酶(CAT)和甲酸钠(F)的抑制,在D_2O中受到His和Met的抑制.1μg/ml的CuZn-SOD抑制可达84%,但再增加酶量,抑制程度不再增加;CAT的抑制作用也出现类似情况;F的抑制作用较弱,在14—42mM浓度范围内,抑制程度不超过60%.(2)CuZn-SOD对化学发光的抑制作用随照光时间延长而持续下降,而CAT和F的抑制作用却随照光时间延长而有上升的趋势.His和Met在D_2O中的作用比较复杂.(3)观察伴随NAD(P)H光氧化失活时OD_(340)值的变化,发现ROS清除剂在H_2O中对失活有保护作用,而~1O_2猝灭剂His和Met在D_2O中对失活有保护作用.上述清除剂和猝灭剂     

血卟啉衍生物的生物学作用与制备

一、血卟啉衍生物是一种诊治癌瘤的光敏物质早在本世纪初,人们在研究血卟啉衍生物(Hematoporphyrin derjrative,简写 HPD)的光动力学过程时就发现其对人和哺乳动物癌瘤的光敏治疗作用。近年来,随着激光技术的发展,利用血卟啉加激光诊治癌瘤,在世界各国得到了广泛的应用。我国学者也在进行大量研究,还组织过攻关组来协调这方面的工作。HPD 光敏诊治癌瘤具有安全、简便、诊断率高,治疗效果好,对正常组织损伤少等优点,是一种很有前途的诊治癌瘤方法。     

血卟啉衍生物加光对人红血球膜蛋白构象的影响

大量资料表明,细胞质膜可能是光敏引起细胞死亡的临界靶结构之一。有的作者认为临界靶分子是膜上的蛋白质,有的则认为膜上的靶事件是膜脂的过氧化。由此可见,为了揭示光敏的靶分子机理,必需进一步探讨膜脂和膜蛋白在光敏损伤中的地位。血卟啉衍生物(HPD)除了能较多地潴留于癌细胞外,也能潴留在正常细胞膜中,它杀死正常细胞和癌细胞的靶分子机理是相似的。基于这一考虑,我们采用血影细胞为材料,观察了HPD对血影细胞的圆二色性的影响。     

爬山虎红色素的大孔树脂吸附和分离及理化性质研究

本文比较了六种不同型号的大孔树脂对爬山虎红色素的吸附能力,筛选其中最佳的HPD600树脂作为爬山虎红色素的吸附和分离的树脂;用甲醇作为洗脱剂,洗脱效果好;研究了食品中几种常见的共存物、几种金属离子、氧化剂、温度及光等对爬山虎红色素稳定性的影响。     

超短脉冲技术测量癌细胞荧光光谱与荧光寿命

研究用于癌症诊断与治疗的光敏剂血卟啉（hematoporphyrin derivative,HPD）的超快光动力学过程,采用超短脉冲激光光谱技术和皮秒时间相关单光子计数系统,测量经血卟啉培养的活体癌细胞与正常细胞的荧光光谱、荧光寿命特性及荧光峰值强度随时间变化曲线,并测量单一细胞内部不同位置的荧光寿命特性,观测到：癌细胞样品在645 nm处具有特有的光谱谱峰;癌细胞样品荧光寿命的快成分约150 ps慢成分约1200 ps,而正常细胞样品快成分约300 ps慢成分约2500 ps;癌细胞样品的荧光峰值强度经12小时衰减约10%,而正常细胞样品衰减约55%;在细胞内部荧光寿命300 ps的快成分十分显著,且中心部位血卟啉浓度最高.癌细胞与正常细胞的荧光光谱、荧光寿命特性及荧光峰值强度随时间变化曲线相差十分明显,反映了癌细胞与正常细胞对血卟啉亲和特性有显著的差异,测量结果确认了荧光光谱技术诊断与治疗癌症的可行性,并对发展超短脉冲激光光谱技术早期诊断与治疗癌症具有重要的指导意义和临床应用价值.     

内皮细胞-血小板血栓体外模型的建立及分析

在内皮细胞培养技术、荧光显微技术和计算机图象处理技术的基础上,建立了内皮细胞－血小板血栓体外动力学模型及其计算机定量分析系统。通过锥板血流模拟装置（Ｃｏｎｅ－ＰｌａｔｅＳｙｓｔｅｍ）结合光－色素法在体外产生血小板血栓,并利用计算机图像处理技术,研究分析了不同剪切应力作用下,内皮细胞的形态变化及血小板吸附情况,定量分析血小板和内皮细胞之间相互作用。该实验模型及其定量分析系统的建立,为深入研究血栓形成和动脉粥样硬化提供了一套在细胞及分子层次作用机理的研究方法,并可进行微量、快速、动态的抗血栓药物的筛选     

5-氨基γ-酮戊酸及其己酯衍生物对几种细胞株的光动力作用

5 氨基γ 酮戊 (ALA)及其己酯 (He ALA)具有内源生成光敏剂的特点 ,在肿瘤光动力探测及治疗中显示出了优势。ALA及He ALA对神经母细胞瘤、肝癌细胞及成纤维细胞的光动力作用被研究比较。由特征荧光光谱证实 ,经ALA或He ALA培养后 ,三种细胞内均可生成原卟啉 (PpIX)产物。激光扫描荧光显微镜显示 ,在经ALA或He ALA培养后的神经母细胞瘤中 ,PpIX均以弥散方式分布在细胞质中。PpIX在三种细胞中的积聚动力学过程不同 ,随着ALA或He ALA培育时间的增长 ,PpIX在肝癌细胞及成纤维原细胞中的积累增加 ,而在神经母细胞瘤中PpIX在 8h后已达到饱和。此外 ,在同样的培育条件下 ,神经母细胞瘤中PpIX的生成浓度明显高于肝癌细胞及成纤维细胞。经ALA培养及光照射后 ,可使近 90 %的神经母细胞瘤失活 ;而在同样条件下却只能杀伤 5 0 %左右的肝癌细胞及成纤维细胞。揭示了神经母细胞瘤对ALA光动力作用有极高的敏感性 ,并适于光动力治疗。与ALA相比 ,He ALA可在三种细胞内造成与ALA相近的杀伤率 ,但所用的药物浓度却比ALA低 10倍 ,显示He ALA具有极高的光动力灭活效率。因此在内源光动力治疗中 ,He ALA是一种极具开发前景的新药物。