ALA光動力誘導(dǎo)HPV16E7轉(zhuǎn)染角質(zhì)形成細胞凋亡機制研究
發(fā)布時間:2018-04-15 02:30
本文選題:5-氨基酮戊酸 + 光動力療法 ; 參考:《揚州大學》2011年碩士論文
【摘要】:目的: 1、構(gòu)建HPV16E7基因轉(zhuǎn)染角質(zhì)形成細胞系,將該細胞系作為觀察ALA-PDT對HPV感染角質(zhì)形成細胞凋亡途徑影響的研究模型。 2、探討HPV感染角質(zhì)形成細胞的最佳ALA孵育時間和ALA光動力診斷(photodynamic diagnosis, PDD)診斷HPV感染性疾病的實驗數(shù)據(jù)。 3、研究ALA-PDT對HPV感染角質(zhì)形成細胞殺傷的作用機制,明確ALA-PDT誘導(dǎo)HPV感染角質(zhì)形成細胞的凋亡通路,進一步將ALA-PDT推廣應(yīng)用于治療HPV攜帶者和亞臨床感染與潛伏感染的患者。 方法: 1、利用RT-PCR技術(shù)擴增出CaSki細胞中的HPV16E7基因.再用EcoRⅠ和NotⅠ雙酶切后定向克隆到真核細胞表達載體pcDNA3.1(+)中,構(gòu)建真核表達質(zhì)粒pcDNA3.1(+)/HPV16E7,將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)染入HaCaT細胞,經(jīng)G418篩選穩(wěn)定表達HPV16E7蛋白的HaCaT細胞株;利用cck8檢測HaCaT/E7細胞的生長曲線;應(yīng)用光學顯微鏡觀察HaCaT, HaCaT/E7和HaCaT/pcDNA3.1三種細胞形態(tài)。 2、最適ALA濃度1mM(前期實驗結(jié)果)孵育HPV感染角質(zhì)形成細胞后,采用Biotek酶標儀檢測連續(xù)八小時內(nèi)的HaCaT/E7細胞PpIX熒光強度,得出HPV感染角質(zhì)形成細胞的最佳ALA孵育時間和ALA光動力診斷(photodynamic diagnosis, PDD)用于診斷HPV感染性疾病的最佳時間點。 3、在最佳ALA孵育時間(Optimal time)點,采用磷脂結(jié)合蛋白Ⅴ (Annexin Ⅴ)/碘化丙錠(PI)雙染法通過流式細胞術(shù)檢測同一劑量(8J/cm2) ALA-PDT后不同時間點(連續(xù)8個小時),以及不同劑量(OJ/cm2,4J/cm2,8J/cm2,10J/cm2,12J/cm2,16J/cm2和20J/cm2) ALA-PDT后同一時間點(3小時)對HaCaT/E7細胞凋亡及壞死的比例。 4、采用陽離子脂質(zhì)熒光探針JC-1(5,5',6,6'-tetrachloro-1,1',3,3'-tetraethy-benzimi dazol-carbocyanine iodide,四氯四乙基苯并咪唑羰花青)檢測ALA-PDT前后HaCaT/E7細胞株線粒體跨膜電位的變化。 5、利用western blot技術(shù)研究ALA-PDT對HaCaT/E7細胞cytichrome c和Caspase9/3表達的影響。 6、半定量逆轉(zhuǎn)錄酶-多聚酶鏈式反應(yīng)及Real time PCR檢測ALA-PDT對HaCaT/E7細胞凋亡基因Caspase9、.3mRNA表達的調(diào)控。 結(jié)果: 1.成功構(gòu)建了穩(wěn)定表達HPV16E7蛋白的HaCaT細胞株:Western blotting檢測可見E7蛋白條帶,巢式RT-PCR擴增產(chǎn)物經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳后檢測到HPV16E7mRNA表達的特異性297bp條帶,HaCaT, HaCaT/E7和HaCaT/pcDNA3.1三種細胞形態(tài)無明顯改變,HaCaT/E7細胞呈現(xiàn)明顯生長優(yōu)勢。 2.ALA處理培養(yǎng)細胞及原卟啉Ⅸ (PpⅨ)熒光動力學研究:HaCaT, HaCaT/E7和HaCaT/pcDNA3.1三組細胞的PpⅨ峰值時間均為5小時,3小時與對照組相比出現(xiàn)明顯增高,有統(tǒng)計學意義(P0.05),HaCaT/E7組的PpⅨ熒光強度普遍高于對照HaCaT組,HaCaT/pcDNA3.1組熒光強度呈現(xiàn)最高;一小時三組細胞PpⅨ熒光強度呈現(xiàn)顯著性統(tǒng)計學差異(P0.05)。 3. Annexin V/PI雙染法流式細胞術(shù)檢測HaCaT/HPV16E7細胞凋亡百分率顯示:同一時間ALA-PDT后3小時,隨著光劑量的增加,HaCaT/E7細胞的的凋亡和壞死明顯增加,小劑量以凋亡為主,大劑量以壞死為主;同一劑量8J/cm2的照射劑量ALA-PDT后,HaCaT/E7細胞在連續(xù)8個小時內(nèi)凋亡和壞死總量不斷增加。 4.陽離子脂質(zhì)熒光探針JC-1顯示:ALA-PDT后HaCaT/HPV16E7細胞株線粒體跨膜電位崩塌細胞比例明顯增加,隨著劑量和時間增加,這種細胞比例逐步增多,呈一定的劑量和時間依賴性,共聚焦顯微鏡下可見隨著ALA-PDT后時間延長,細胞形態(tài)發(fā)生明顯改變,顯示線粒體跨膜電位下降的發(fā)生早于形態(tài)學改變,也早于磷酯酰絲氨酸暴露于細胞表面。 5.半定量比較western blotting結(jié)果顯示:HaCaT/HPV16E7細胞ALA-PDT后Caspase-3、Caspase-9及活化片段蛋白表達量明顯上調(diào),在從8J/cm2照射劑量和治療后3小時達到高峰。 6. Real time RT-PCR均顯示:ALA-PDT對HaCaT/HPV16E7細胞內(nèi)Caspase-3、 Caspase-9的基因表達量無明顯影響,統(tǒng)計學無明顯差異(P0.05)。 結(jié)論: 1.成功構(gòu)建了HPV16E7轉(zhuǎn)染角質(zhì)形成細胞的模型,為目前尚缺乏HPV感染動物模型情況下,提供新的研究思路和尋求新的研究技術(shù)。 2.通過對細胞原卟啉Ⅸ的研究,從細胞學水平上輔助證明了臨床上用于光動力治療HPV感染性疾病的的最佳封包時間為3-5小時,而用于光動力診斷時間可為1小時。 3.ALA光動力誘導(dǎo)HPV感染細胞以壞死和凋亡兩種方式引起死亡,小劑量的光動力主要以凋亡為主,而大劑量的光動力以壞死為主,呈一定的時間依賴性。 4.ALA介導(dǎo)的PDT誘導(dǎo)的細胞凋亡可改變線粒體膜電位,膜電位的改變早于細胞形態(tài)和磷酯酰絲氨酸暴露于細胞表面,提示凋亡與線粒體的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)。 5. ALA-PDT可上調(diào)HaCaT/HPV16E7細胞中Caspase-9、Caspase-3活化片段蛋白表達量,證明其誘導(dǎo)HPV感染角質(zhì)形成細胞的凋亡途徑主要通過線粒體途徑。 6. ALA-PDT對HaCaT/HPV16E7細胞內(nèi)Caspase-3、Caspase-9的基因表達量無明顯影響,顯示其介導(dǎo)的線粒體凋亡途徑發(fā)揮可能未通過基因水平而僅在蛋白質(zhì)水平。
[Abstract]:Purpose :
1 . The human papillomavirus type 16E7 gene was transfected into keratinocytes to form a cell line , and the cell line was used as a model to observe the effect of ALA - PDT on the apoptotic pathway of HPV infected keratinocytes .
2 . To investigate the optimal ALA incubation time of HPV infected keratinocytes and the diagnosis of HPV infectious diseases by ALA photodynamic diagnosis .
3 . The mechanism of ALA - PDT on the killing of HPV infected keratinocytes was studied . The apoptotic pathway of the keratinocytes was induced by ALA - PDT , and the ALA - PDT was further extended to the patients with HPV carrier and subclinical infection and latent infection .
Method :
1 . The HPV16E7 gene was amplified by RT - PCR . The recombinant plasmid pcDNA3.1 ( + ) / HPV16E7 was cloned into eukaryotic expression vector pcDNA3.1 ( + ) by restriction of EcoR鈪,
本文編號:1752139
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