本文關(guān)鍵詞：極低頻電磁場對(duì)骨肉瘤HOS細(xì)胞的體外生物效應(yīng)及作用機(jī)制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：背景:骨肉瘤(Osteosarcoma,OS)是一種常見的惡性程度高,早期即可發(fā)生肺部轉(zhuǎn)移并且死亡率較高的骨科惡性腫瘤,好發(fā)于兒童和青少年年齡段[1-2]。目前國內(nèi)外主流的治療方案仍然以早期外科手術(shù)擴(kuò)大范圍清除原發(fā)病灶,以及術(shù)后積極采用聯(lián)合多種化療藥物等為主,但始終無法徹底根除骨肉瘤細(xì)胞,術(shù)后復(fù)發(fā)或發(fā)生轉(zhuǎn)移的患者仍屢見不鮮,導(dǎo)致當(dāng)前骨肉瘤治療的研究也陷入艱難困境。隨著當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),使得跨學(xué)科交叉合作式研究逐漸成為一種全新的模式,而且國內(nèi)外研究人員也已經(jīng)嘗試了物理學(xué)手段結(jié)合生物學(xué)效應(yīng)的新模式來研究對(duì)惡性腫瘤的作用。極低頻電磁場(Extremely low frequency electromagnetic field,ELF-EMF)對(duì)惡性腫瘤的作用研究就是近年來這其中涌現(xiàn)出的一個(gè)跨學(xué)科研究的新模式,并且已經(jīng)取得了一些研究成果。目前研究證實(shí)了,特定參數(shù)的極低頻電磁場對(duì)惡性腫瘤細(xì)胞的增殖有抑制作用或者可以誘導(dǎo)其細(xì)胞凋亡[3-8]。此外,美國食品和藥品管理局(FDA)早在1979年就正式核準(zhǔn)了極低頻電磁場可以應(yīng)用于臨床疾病的治療和康復(fù),這也充分肯定了適當(dāng)?shù)腅LF-EMF對(duì)人體是安全可靠的。近年來,腫瘤干細(xì)胞理論研究的熱潮也為破解惡性骨腫瘤治療的困局帶來了新的思路和努力方向。該理論認(rèn)為腫瘤組織的生長和增殖主要依賴于數(shù)量很少的腫瘤干細(xì)胞,而其他大部分細(xì)胞沒有或者只有有限的增殖能力,只有這部分腫瘤干細(xì)胞可以無限增殖。只要能夠有效地抑制或者殺死這部分腫瘤干細(xì)胞就可以給腫瘤的治療和研究帶來重大突破。經(jīng)研究表明,多種類型的腫瘤側(cè)群細(xì)胞(sp細(xì)胞)均具有干細(xì)胞的特性[9-10]。所以,本研究選用骨肉瘤細(xì)胞系hos細(xì)胞為體外實(shí)驗(yàn)細(xì)胞,首先將通過檢測對(duì)照組及經(jīng)elf-emf輻照組細(xì)胞的增殖、凋亡、克隆形成能力、侵襲能力等,來篩選不同電磁場強(qiáng)度及電磁場頻率的elf-emf對(duì)體外骨肉瘤hos細(xì)胞的生物學(xué)效應(yīng)強(qiáng)弱,經(jīng)過綜合評(píng)估后優(yōu)化出對(duì)hos細(xì)胞生物效應(yīng)最強(qiáng)的一組elf-emf參數(shù)。然后,采用優(yōu)化參數(shù)的elf-emf對(duì)hos細(xì)胞進(jìn)行輻照,觀察與對(duì)照組的sp細(xì)胞比率變化,再利用流式細(xì)胞儀無菌分選出骨肉瘤hos細(xì)胞的sp細(xì)胞繼續(xù)常規(guī)培養(yǎng),用優(yōu)化參數(shù)的elf-emf輻照sp細(xì)胞及改變干預(yù)條件,通過蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)(westernblot,wb)檢測目標(biāo)蛋白的表達(dá)情況,進(jìn)而研究可能的信號(hào)通路作用機(jī)制。我們希望通過這一系列的實(shí)驗(yàn)研究,為最終能夠?qū)lf-emf應(yīng)用到臨床治療骨肉瘤提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)和可能的作用機(jī)制參考。實(shí)驗(yàn)一極低頻電磁場對(duì)骨肉瘤hos細(xì)胞的體外生物效應(yīng)及電磁場參數(shù)的優(yōu)化篩選目的:通過檢測elf-emf輻照組及對(duì)照組骨肉瘤hos細(xì)胞的細(xì)胞增殖、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞克隆形成能力、細(xì)胞侵襲能力等,來篩選不同強(qiáng)度及頻率的elf-emf對(duì)骨肉瘤hos細(xì)胞的體外生物效應(yīng)強(qiáng)弱,經(jīng)過統(tǒng)計(jì)學(xué)分析后優(yōu)化出對(duì)骨肉瘤hos細(xì)胞有較強(qiáng)生物效應(yīng)的elf-emf參數(shù)。方法:常規(guī)培養(yǎng)骨肉瘤hos細(xì)胞,按照固定電磁場強(qiáng)度為0.1mt、1mt、5mt、10mt、15mt,再分別選擇不同電磁場頻率為1hz、5hz、10hz、15hz、20hz、30hz、40hz、50hz進(jìn)行分組輻照,一天2小時(shí),連續(xù)輻照5天,并設(shè)立對(duì)照組。然后利用cck-8法檢測骨肉瘤hos細(xì)胞的增殖變化情況,并根據(jù)od值計(jì)算各組的抑制率。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析后,篩選出對(duì)hos細(xì)胞抑制作用較強(qiáng)的2組elf-emf參數(shù),再采用細(xì)胞凋亡、克隆形成能力及侵襲能力等實(shí)驗(yàn)檢測進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果:經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析各組OD值,我們得出(1 Hz,0.1 m T)組細(xì)胞增殖抑制率最強(qiáng),(40 Hz,10 m T)組次之(P0.05)。流式細(xì)胞儀檢測結(jié)果表明,(40 Hz,10 m T)組骨肉瘤HOS細(xì)胞凋亡比率高于其他兩組(P0.05)�？寺⌒纬赡芰�(shí)驗(yàn)顯示,對(duì)照組細(xì)胞克隆率最大,(1 Hz,0.1 m T)實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞克隆率次之,而(40 Hz,10 m T)實(shí)驗(yàn)組最小(P0.05)。侵襲能力實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,(40 Hz,10 m T)組穿過Transwell小室的HOS細(xì)胞數(shù)量顯著低于其他兩組(P0.05)。結(jié)論:(40Hz,10 m T)實(shí)驗(yàn)組ELF-EMF參數(shù)對(duì)HOS細(xì)胞有更顯著的抑制增殖作用,促進(jìn)其細(xì)胞凋亡,也可減弱其細(xì)胞的克隆能力,并降低其侵襲能力。實(shí)驗(yàn)二極低頻電磁場對(duì)骨肉瘤HOS細(xì)胞作用機(jī)制研究目的:通過利用優(yōu)化參數(shù)的ELF-EMF對(duì)骨肉瘤HOS細(xì)胞進(jìn)行輻照,觀察實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的SP細(xì)胞比率改變情況,并利用向培養(yǎng)基中加入順鉑(CDDP)上調(diào)VEGF/Flt1自分泌信號(hào),利用蛋白免疫印跡實(shí)驗(yàn)檢測目標(biāo)蛋白的表達(dá)情況,開展可能的信號(hào)通路作用機(jī)制的研究。方法:常規(guī)培養(yǎng)HOS細(xì)胞,利用流式細(xì)胞儀分別鑒定經(jīng)優(yōu)化參數(shù)的ELF-EMF輻照組和對(duì)照組SP細(xì)胞比率。應(yīng)用流式細(xì)胞儀篩選出骨肉瘤HOS細(xì)胞的SP細(xì)胞常規(guī)培養(yǎng),分成經(jīng)優(yōu)化參數(shù)的ELF-EMF輻照實(shí)驗(yàn)組,CDDP共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)組,CDDP共培養(yǎng)加ELF-EMF輻照實(shí)驗(yàn)組,并設(shè)立對(duì)照組,采用蛋白印跡實(shí)驗(yàn)檢測目標(biāo)蛋白表達(dá)的差異情況。結(jié)果:通過流式細(xì)胞儀雙染分析,經(jīng)優(yōu)化參數(shù)的ELF-EMF輻照組SP細(xì)胞比率較對(duì)照組低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。蛋白印跡實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,經(jīng)ELF-EMF輻照實(shí)驗(yàn)組VEGF/Flt1蛋白表達(dá)水平相較于對(duì)照組明顯下降,并且明顯抑制了SP細(xì)胞的phospho-ERK1,2的磷酸化過程,但對(duì)ERK1,2的表達(dá)無明顯影響。結(jié)論:優(yōu)化參數(shù)的ELF-EMF可能是通過下調(diào)骨肉瘤HOS細(xì)胞的側(cè)群細(xì)胞VEGF/Flt1蛋白表達(dá)以及抑制側(cè)群細(xì)胞的phospho-ERK1,2磷酸化過程,從而最終抑制了骨肉瘤HOS細(xì)胞的增殖。
【關(guān)鍵詞】：極低頻電磁場 骨肉瘤HOS細(xì)胞 凋亡 克隆形成 侵襲 流式細(xì)胞儀 順鉑 VEGF/Flt1 phospho-ERK1 2 蛋白印跡實(shí)驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R738.1
【目錄】：

• 縮略語表4-6
• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-13
• 前言13-15
• 文獻(xiàn)回顧15-23
• 1 骨肉瘤（OS）的研究現(xiàn)狀16-19
• 2 極低頻電磁場（ ELF-EMF ）的研究現(xiàn)狀19-21
• 3 腫瘤干細(xì)胞理論( TSC )的研究現(xiàn)狀21-23
• 實(shí)驗(yàn)一 極低頻電磁場對(duì)骨肉瘤HOS細(xì)胞的體外生物效應(yīng)及電磁場參數(shù)的優(yōu)化篩選23-38
• 1 材料23-24
• 2 方法24-31
• 3 結(jié)果31-35
• 4 討論35-38
• 實(shí)驗(yàn)二 極低頻電磁場對(duì)骨肉瘤HOS細(xì)胞作用機(jī)制研究38-52
• 1 材料38-39
• 2 方法39-47
• 3 結(jié)果47-50
• 4 討論50-52
• 小結(jié)52-53
• 參考文獻(xiàn)53-63
• 個(gè)人簡歷和研究成果63-64
• 致謝64-66

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9 朱U，

本文編號(hào)：279630