高强度皮秒脉冲电场致hela细胞凋亡及机制的实验研究

《高强度皮秒脉冲电场致hela细胞凋亡及机制的实验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、重庆医科大学博士学位论文高强度皮秒脉冲电场致Hela细胞凋亡及机制的实验研究姓名：华媛媛申请学位级别：博士专业：妇产科学指导教师：熊正爱201205高强度皮秒脉冲电场致Hela细胞凋亡及机制的实验研究摘要肿瘤的无创与靶向治疗是世界各国研究者们所面临的医学难题同时也是最具广阔应用前景的研究方向。近年来脉冲电场(PulsedElectricField，PEF)的生物医学效应颇受人们的关注。国内外同行的前期研究工作都发现脉冲电场对肿瘤细胞有杀伤效应，并将其初步应用于临床，证实可有效消融肿瘤组织。按脉宽的不同，脉冲电场

2、可分为毫秒(ms)、微秒(gs)、纳秒(ns)、皮秒(ps)等。研究者们对毫秒、微秒、纳秒脉冲电场进行了较深入的研究，然而毫秒、微秒、纳秒脉冲的导入需要借助有创或微创的电极穿刺至肿瘤组织，这就在一定程度上限制了该技术的临床应用。因此，寻求一种能无创地进入体内深部组织的脉冲电场以实现肿瘤的无创治疗成为新的研究方向。根据时域电场理论，皮秒脉冲电场具有几乎从直流到高达GHz的丰富的超宽带频谱，因此皮秒脉冲电场具有很高的空间分辨率和时间分辨率，信号失真小。通过冲激脉冲辐射天线(Impulseradiatinganten

3、na，IRA)能将皮秒脉冲电场无创地传导至深部组织并形成靶点的聚焦，同时能避免对正常组织造成的损伤，从而可以实现肿瘤的无创治疗。但项目来源：国家自然科学基金面上项目(50877083，81172123)4Caspase一9基因转录强度6h组较2h组升高，差异有统计学意义(p

4、的增加，Caspase的活性增强，随着场强的增加，Caspase的活性增强。初步证实了高强度皮秒脉冲电场可活化Caspase．3，Caspase一9，诱导细胞凋亡。第二部分高强度皮秒脉冲电场致Hela细胞线粒体凋亡的机制研究目的：探讨高强度皮秒脉冲电场作用于Hela细胞，线粒体途径凋亡的发生及其机制。方法：将HeLa细胞分为对照组和4个不同剂量高强度皮秒脉冲电场处理组。脉冲电场处理后即刻用Fluo一3／AM标记细胞内Ca2+的浓度[Ca2+]i，应用激光共聚焦显微镜观察Hda细胞内Fluo．3／AM荧光探针的平

5、均荧光强度，并做半定量分析。脉冲电场处理后2h、6h、12h，用荧光探针罗丹明123(Rhodamine123，Rhl23)标记线粒体跨膜电位，应用激光共聚焦显微镜观察Hela细胞内Rhl23荧光探针的平均荧光强度，并做半定量分析，探讨高强度皮秒脉冲处理后细胞内Ca2+浓度和线粒体跨膜电位的变化。脉冲电场处理后2h、6h，Westernblot法检测线粒体7释放到细胞浆分子细胞色素C(cytochromeC，Cytc)、凋亡诱导因子(apoptoticinducingfactor，AIF)蛋白水平的表达。结果：

6、高强度皮秒脉冲电场作用后，细胞内Ca2+浓度[Ca2+】i升高，呈现剂量依赖性，随脉冲个数增加，Ca2+的浓度升高，各处理组与对照组相比，差异有统计学意义(po．05)，说明线粒体跨膜电位在处理后2小时下降，6小时进一步下降，达最大效应。Westernblot结果显示处理组细

7、胞色素C及凋亡诱导因子蛋白水平升高，呈现剂量依赖性，随着脉冲个数增加，蛋白水平升高，各处理组与对照组相比差异有统计学意义(p

8、分为对照组和不同剂量高强度皮秒脉冲电场处理组。脉冲电场处理后免疫细胞化学观察Bcl．2家族Bax，Bcl．2蛋白水平的表达。脉冲电场处理后2h、6h，RT-PCR检测线粒体凋亡途径调控分子p53及Bcl．2家族Bax，Bcl一2基因水平的表达。结果：脉冲电场处理后，免疫细胞化学检测Bax：对照组细胞胞浆呈棕黄色，胞核染色浅淡；处理组细胞的染色形态与分布和对照组相似，但着色更深。对照组和