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。     

藻蓝蛋白色素肽光动力学抗肿瘤作用的实验研究

目的：探讨藻蓝蛋白色素肽的理化特性及光动力疗法（PDT）抗肿瘤效果。方法：用柱层析法从螺旋藻藻蛋白酶介产物中分离色素肽,并用MTT法及吖啶橙染色法检测色素肽对体外培养的小鼠肉瘤细胞S180及荷瘤小鼠PD。结果：分离出三种色素肽的分子量分别为17.4KD,7.72KD及6.6KD,它们的吸收光谱峰值分别位于618nm,580nm,605nm,荧光发射峰均在685nm处。MTT法检测证明,在浓度100μg/ml,用波长为580nm,600nm,照射剂量为28.8J/cm^2染料激光（氩离子为激光光源）照射,对肿瘤细胞的杀伤率达69．2％－80．2％;在色素肽CCP1,CCP3介导的PDT对小鼠移植瘤生长影响的实验发现,色素肽易被瘤细胞吸收,当激光照射剂量为120J/cm^2,肿瘤直径在0.5-0.7cm范围内,瘤体旁注射剂量为50μg的CPP1及CCP3光敏剂时,藻胆蛋白酶介产的的抑瘤率可达46％－81％,且被PDT作用后的细胞表现了典型的凋亡细胞特征。     

两种藻胆蛋白对人喉癌Hep-2细胞的光动力杀伤效果

从条斑紫菜中提取高纯度R-藻红蛋白(R-PE)和R-藻蓝蛋白(c-pc),采用MTT法测定主要研究了不同浓度(10、25、50和100μg/ml)R-PE和C-PC分别介导的光动力效应对人喉癌Hep-2细胞的生存率的影响.实验结果显示,两种藻胆蛋白的光动力作用对Hep-2细胞具有杀伤作用.在浓度为100μg/ml,照射剂量为5OJ/cm2的条件下,藻蓝蛋白对应的细胞存活率为64%.藻红蛋白对应的仅为57%;单用碘钨灯处理,Hep-2细胞的存活率达到86.9%;而单独使用这两种藻胆蛋白处理Hep-2细胞,培养24h后,低浓度藻胆蛋白(10、25μg/ml)对细胞的抑制效果不明显,高浓度对细胞生长具有一定的抑制效果,抑制率为68%.实验证明条斑紫菜R-藻红蛋白和C-藻蓝蛋白具有可开发人喉癌治疗光敏剂应用前景.     

藻蓝蛋白亚基细胞渗透性及对肿瘤细胞光敏作用的研究

目的:研究藻蓝蛋白亚基对SP2/0、S180、COS7、C6的最佳渗透条件及由其介导的PDT对肿瘤细胞的抑制作用。方法:采用柱层析方法从藻蓝蛋白样品中分离得到藻蓝蛋白亚基,通过荧光显微镜观察其在细胞内的渗透特性,并以He-Ne激光器为激发光源,MTT法检测藻蓝蛋白亚基光敏作用对肿瘤细胞生长的抑制作用。结果:藻蓝蛋白α、α/β亚基在75μg/mL浓度下可以在4 h时充分地进入细胞,并可以在细胞内稳定2 h以上;藻蓝蛋白中的α,β亚基稳定性和作用不相同,β亚基荧光性强但易于降解,由α亚基介导的PDT作用比α/βPDT作用强;100μg/mLα亚基介导的PDT对SP2/0和S180两种悬浮细胞的抑制率可分别达到78.6%和39.8%,强于贴壁细胞C6和COS7的29.2%和17.8%。结论:藻蓝蛋白α亚基在合适的渗透条件下表现出较强的光动力学抗肿瘤效果,且PDT效果与光敏剂浓度、照射剂量及细胞类型相关。     

藻蓝蛋白亚基脂质体光动力学抗乳腺癌细胞的实验研究

目的:研究PEG修饰的藻蓝蛋白亚基光敏剂长循环脂质体介导的光动力疗法抗乳腺癌的效果.方法:采用薄膜水合-超声分散法制备PEG修饰的藻蓝蛋白亚基脂质体(PEG-PCS-lip),MTT法检测藻蓝蛋白亚基脂质体对MCF-7(人乳腺癌细胞)、MA-782(鼠乳腺癌细胞)的光动力杀伤效果,流式细胞术(FCM)分析其对肿瘤细胞周期的影响,并对乳腺癌模型鼠做PDT治疗.结果:PEG-PCS-lip介导的PDT作用对乳腺癌细胞有良好的光动力疗效,对MCF-7及MA-782细胞IC_(50)(半数抑制浓度)分别为68 μg/mL、70 μg/mL;FCM的结果显示,当PEG-PCS-lip 浓度为50 μg/mL时,MCF-7凋亡率约为30.5 %; 用10 mg/kg PEG-PCS-lip静脉注射荷瘤小鼠,光照剂量为208.2 J/cm~2时,其抑瘤率可达到72 %;组织切片观察PDT作用后的肿瘤组织,瘤体中间以细胞凋亡为主,瘤体外周以细胞坏死为主,由血管损伤而形成的空腔增多.结论:PEG-PCS-lip在体外对乳腺癌细胞有良好的光动力杀伤效果,肿瘤细胞凋亡及瘤血管破坏是导致肿瘤细胞死亡的主要原因.     

C_(60)对小鼠S_(180)肉瘤光动力学作用模型的建立

为验证C60 对活体肿瘤的光动力学损伤作用,我们从两方面进行实验 :C60 对荷瘤小鼠的S180实体瘤的光动力学杀伤作用和C60 对离体S180 肿瘤细胞的光动力学杀伤作用。在小鼠的瘤体上注射C60 光敏剂 ,在511nm和578nm混合黄绿色激光照射下 ,激发C60,产生大量的单线态氧 ,杀伤活性肿瘤。在激光光强为500mW ,C60 浓度为30μg/ml时 ,荷瘤小鼠寿命平均延长5天 ,瘤径减小1cm,瘤重减轻0.8克 ,在活体水平上验证了C60 的光动力学作用 ;另外,在离体的S180 肿瘤细胞中加入细胞培养物和C60 脂质体光敏剂 ,用碘钨灯照射激发C60。经MTT法和FDA -PI双色荧光分光光度法检测 ,离体S180 肿瘤细胞也明显被杀伤。C60 具有强的光敏剂作用 ,它不仅在活体水平上可以杀伤S180 实体瘤而且对离体的S180 实体瘤细胞有强的杀伤作用。     

光动力学疗法的单态氧剂量学研究进展

单态氧(1O2)是光动力学疗法(photodynamic therapy,PDT)过程中Ⅱ型光化学反应的主要细胞毒性物质.通过直接测量1O2发光强度预测PDT疗效已成为PDT剂量学研究的前沿热点,这种方法的最大优点在于能够克服现有其它剂量学方法中的光、光敏剂、氧分子,以及组织光学特性等因素之间的复杂相互影响,将PDT的...     

优化培养基增加层理鞭枝藻藻胆蛋白产量

藻胆蛋白(phycobiliprotein)是蓝藻和红藻藻胆体的组成部分,是光合作用集光复合体的组成部分,一般由α和β亚基构成,每个亚基含1～4个辅基色素,从而使藻胆蛋白具有特定的光谱吸收性质。根据这些吸收光谱性质,可以将藻胆蛋白分为:别藻蓝蛋白(APC)、藻蓝蛋白(PC)和藻红蛋白(PE)等,在某些缺乏PE而有异形胞的蓝藻中存在充当PE天线捕光功能的藻红蓝蛋白(PEC)〔1〕。藻胆蛋白可用于天然食用色素、化妆品色素和制药行业,还可作为免疫检测、荧光显微技术和流式细胞荧光测定法技术方面的荧光探针。特别是本工作研究的层理鞭枝藻(简称M.laminosu…     

鱼腥藻PCC7120藻红蓝蛋白α亚基体内重组研究

为了研究藻红蓝蛋白α亚基的生物合成途径,通过构建相容的4种重组质粒pETDuetp-ecA、pCOLADuet-pecE、pCDFDuetp-ecF和pACYCDuet-ho1-pcyA,将裂合酶基因pecE和pecF、血红素氧化酶基因ho1、藻蓝胆素合成酶基因pcyA和脱辅基藻红蓝蛋白α亚基基因pecA共同转入大肠杆菌BL21(DE3),通过色素蛋白锌电泳和光谱检测表明产生了生物活性的PecA-PCB。结果表明生成的色素藻胆蛋白具有藻红蓝蛋白α-亚基所特有的光谱性质和可逆光致变色性质。而在裂合酶基因pecE和pecF不转入大肠杆菌的情况下,大肠杆菌内只有0.1%的PecA-PCB产生。以上研究对藻胆蛋白生物构建具有重要意义。     

两种藻胆蛋白对人肝癌SMMC-7721细胞的光动力体外杀伤效应

用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法测定提取自条斑紫菜的R-藻红蛋白(R-PE)和C-藻蓝蛋白(C-PC)经激光介导对人肝癌SMMC-7721细胞的杀伤率,并检测细胞凋亡率。结果显示在120mg/L浓度下,R-PE在氩离子激光器100J/cm2辐照下对应的细胞存活率为27%,C-PC在He-Ne激光器35J/cm2辐照下对应的细胞存活率为47%;单用2种激光器辐照对应的细胞存活率分别为65%和70%;单用2种蛋白处理细胞在72h后出现对细胞生长的显著抑制,最大抑制率分别为31%(R-PE,120mg/L)和27%(C-PC,250mg/L)。120mg/L的2种藻胆蛋白在对应激光辐照下,于照后8h达到细胞凋亡率最大值,分别为31.54%(R-PE)和32.54%(C-PC)。本实验证明条斑紫菜R-PE和C-PC具有可开发成为光敏剂的应用前景。     

三种藻胆蛋白在复合累积LB膜中的能量传递

制备了R-藻红蛋白(R-PE)、C-藻蓝蛋白(C-PC)及变藻蓝蛋白(APC)的单组分累积LB膜及三组分复合累积LB膜. 吸收及荧光光谱测定表明三种蛋白的LB膜的光谱重叠性质与他们在水溶液中的性质相同. 结构测定表明, 三种蛋白在其LB膜中排列有序, 且由它们组装的复合累积LB膜结构类似于藻类植物中的藻胆体结构. 通过稳态荧光光谱及其光谱解叠, 观察到了三种蛋白在复合累积LB膜中的激发能量传递现象. 根据给体荧光峰的猝灭, 计算出在复合累积LB膜中从给体R-PE经C-PC到受体APC的能量传递效率为51%.     

蓝藻藻胆体与菠菜光系统Ⅱ颗粒之间的能量传递

制备了嗜热蓝藻优雅粘囊藻（ＭｙｘｏｓａｒｃｉｎａｃｏｎｃｉｎｎａＰｒｉｎｔｚ）的藻胆体和菠菜（ＳｐｉｎａｃｉａｏｌｅｒａｃｅａＭｉｌ．）的光系统Ⅱ颗粒,测定了它们的吸收光谱和低温荧光光谱。研究了藻胆体与菠菜光系统Ⅱ颗粒的能量传递。发现藻胆体不仅能将吸收的光能有效地传递给菠菜的光系统,而且能量传递的效率随着反应体系离子强度的升高而升高（ＫＨ２ＰＯ４,０１～０．５ｍｏｌ／Ｌ）。用５５８ｎｍ的光激发,可以测到菠菜光系统Ⅱ颗粒的放氧活性显著升高,进一步表明藻胆体可以将激发能传递给菠菜的光系统Ⅱ。     

R-藻红蛋白的结构、功能及其应用

R-藻红蛋白是最重要类型的藻红蛋白,为许多藻类的前级捕光色素蛋白,在光的激发下,能发出桔红色荧光。现对R-藻红蛋白的三维结构与功能的关系、R-藻红蛋白离体的光学活性在肿瘤光动力学治疗(PDT)中作为光敏剂和荧光免疫检测等领域作为荧光探针分子的应用进行综述。     

藻胆蛋白复合物的合成及其分子内能量传递

通过偶联剂3-(2-吡啶联巯基)丙酸N-羟基琥珀亚胺酯(SPDP)及改变配料比, 合成了两个R-藻红蛋白(R-PE)与C-藻蓝蛋白(C-PC)的复合物A和B.利用吸收光谱确定了分子内R-PE与C-PC的摩尔比为6∶1和2∶1. 通过荧光光谱, 观察到能量传递现象, 并计算出能量传递效率为63%和88%.证明分子内能量传递效率很高. 二硫苏糖醇(DTT)还原连接R-PE与C-PC的二硫桥键后, 能量传递被阻断. 这一现象进一步证明复合物中存在分子内能量传递.     

具有自噬抑制作用的卟啉金属有机框架的制备及其光动力癌症治疗的研究*

光动力疗法(PDT)具有微创、可控、低毒、可重复治疗等优点,已成为临床医学中不可缺少的治疗手段。但由于肿瘤细胞的自我保护机制,大大降低了PDT疗效。使用PDT治疗方法的同时实施药理自噬抑制策略,切断因光动力治疗下严重氧化损伤下的保护性自噬。通过油浴加热法合成卟啉金属有机框架PCN-224,并在PCN-224上负载自噬抑制剂硫酸羟氯喹(HCQ),通过扫描电子显微镜(SEM)、粒径测试(DLS)、紫外可见光谱测试等方法检测,结果表明成功地合成了该材料,增强了卟啉光敏剂的水溶性,并且光照后对4T1小鼠乳腺癌细胞毒性明显增强,且装载了HCQ后进一步提高了肿瘤杀伤能力。     

光动力疗法治疗感染性疾病的动物模型

光动力疗法(photodynamic therapy,PDT)是利用特定波长的激发光照射生物靶标上的光敏剂,从而产生活性氧并有效杀伤多种耐药病原体的新型治疗方式,具有作用广、安全可控、不易耐受等优点。大量体外实验已证实了PDT疗效,但目前动物实验数据较少,且治疗参数不一,一定程度上影响了PDT在临床治疗中的广泛应用。本文综述近年来PDT用于体内抗感染治疗的动物模型构建、治疗方案设计等方面的研究进展,为未来PDT抗感染研究及临床应用提供参考。     

藻蓝蛋白亚基脂质体光动力作用对LKB1在乳腺癌细胞中表达的影响

为了探讨肿瘤抑制因子LKB1蛋白在肿瘤光动力疗法中作用,先用MTT法检测藻蓝蛋白亚基脂质体（PEG-PCS-Lip）对人乳腺癌细胞MCF-7,鼠乳腺癌细胞MA-782的光动力杀伤效果,分光光度法检测活性氧ROS的产量,Western blot检测LKB1激酶表达水平;然后用免疫组织化学方法观察PEG-PCS-Lip介导的光动力作用在乳腺癌模型鼠对LKB1基因表达影响. 结果显示在光照剂量为29.17 J/cm2时,用0~25 μg/mL PEG-PCS-Lip处理会小幅度促进MA-782和MCF-7细胞的生长,同时细胞中的ROS和LKB1蛋白的量下降;当用25~100 μg/mL PEG-PCS-Lip处理则明显抑制MA-782和MCF-7细胞的生长,同时细胞中的ROS和LKB1蛋白的量随PEG-PCS-Lip量的增加而增加.用10 mg/kg PEG-PCS-Lip静脉注射荷瘤小鼠,光照剂量为208.2 J/cm2时,其抑瘤率可达到68.9 %,LKB1在乳腺癌组织中的表达量则增加了33.9 %,同时,LKB1激酶从细胞核转移到细胞质的量也在增加. 因此,PEG-PCS-Lip PDT作用所产生的ROS可能是激活LKB1的表达的原因之一,二者协同作用在一定的光敏剂浓度范围内增强了PDT抑制肿瘤生长的疗效.     

基于5-ALA-TS-FA体外光动力疗法灭活HL60细胞实验研究

本文通过癌症靶向性分子叶酸(FA),硅壳包裹的TiO_2(TS)纳米颗粒和5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)进行结合形成新型光敏剂5-ALA-TS-FA,并研究其在光动力疗法(photodynamic therapy,PDT)治疗白血病肿瘤细胞HL60中的灭活效果。实验采用表面修饰的方法成功制备了5-ALA-TS-FA纳米颗粒,表征样品通过透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)等测试方法,通过加入不同浓度的复合纳米颗粒5-ALA-TS-FA与HL60细胞共育12 h,分别测量纳米颗粒的暗毒性和PDT灭活效应,其中PDT灭活效应采用Cell Counting Kit-8(CCK-8)法检测。实验结果表明,5-ALA-TS-FA复合纳米颗粒分散性良好;当药物浓度为100μg/m L与HL60细胞共育12 h后,5-ALA-TS-FA对HL60细胞的暗毒性较低,在光动力疗法中5-ALA-TS-FA灭活效率可达到74.65%,显著高于TiO_2和TS-FA的灭活效率。因此5-ALA-TS-FA作为一种潜在的光敏剂具备良好的应用前景。     

C_(60)对小鼠S_(180)肉瘤光动力学作用模型的建立

为验证Ｃ６０对活体肿瘤的光动力学损伤作用,我们从两方面进行实验：Ｃ６０对荷瘤小鼠的Ｓ１８０实体瘤的光动力学杀伤作用和Ｃ８０对离体Ｓ１８０肿瘤细胞的光动力学杀伤作用,在小鼠的瘤体上注射Ｃ８０光敏剂,在５１１ｎｍ、５７８ｎｍ混合黄录色激光照射正派主发Ｃ６０,产生大量的单线态氧,杀伤活性肿瘤。激光光强为５００ｍＷ,Ｃ６０浓度为３０μｇ／ｍｌ时,荷瘤小鼠寿命平均延长５天,瘤径减小１ｃｍ,瘤重减轻０．８克,     

满江红鱼腥藻(Anabaena azollae)的色素组成和能量的传递

用滚压法分离满江红鱼腥藻,测定其吸收光谱和荧光光谱。这些光谱表明,在满江红鱼腥藻中含有Chl a、类胡萝卜素、藻红素、藻蓝素和别藻蓝素等色素。这些色素都能传递光能。其中最有效的激发光是620 nm(藻蓝素),而类胡萝卜素的效率最低。PS Ⅰ和PS Ⅱ的荧光都可由藻胆素所吸收的光引起。藻胆素在光合作用中起着吸收和传递光能的作用。值得注意的是,在满江红鱼腥藻中还含有P_(330)物质。在室温下它能把光能传给藻胆素和Chl a,而在77°K下则不能。分析可能是由于在室温下色素的振幅远比在77°K下的大,而使光能能够传递下去,或者是由于其它更复杂的原因。P_(330)物质不溶于80％丙酮。