金納米棒引發(fā)癌細胞死亡機制的研究
發(fā)布時間:2017-07-04 05:13
本文關(guān)鍵詞:金納米棒引發(fā)癌細胞死亡機制的研究
更多相關(guān)文章: 金納米棒 內(nèi)涵體 溶酶體 壞死 凋亡
【摘要】:本課題的前期研究發(fā)現(xiàn)我們精心設(shè)計的金納米棒能特異性的靶向并能殺傷癌細胞,對正常細胞影響很小,而目前對此特異現(xiàn)象的機理研究不多。鑒于此,本課題的目標(biāo)是分析、證實并闡明金納米棒能特異性的殺傷癌細胞的相關(guān)機制。本課題首先從細胞與納米粒子的相互作用入手,按照內(nèi)吞顆粒度大小,內(nèi)吞主要包括吞噬、巨噬,網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞、小窩蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞、以及相關(guān)蛋白介導(dǎo)的離子通道。在此基礎(chǔ)上,我們進一步合成尺寸大小約30-60nm的金納米棒,通過純化后,經(jīng)牛血清(FCS/FBS)孵育后其粒徑大小不超過100nm。相關(guān)研究已證實,50-100nm的顆粒主要是通過網(wǎng)格蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞方式進入細胞內(nèi),部分通過小窩蛋白介導(dǎo)的內(nèi)吞方式。其次著重調(diào)研內(nèi)吞囊泡在胞內(nèi)遞送的過程,包裹的金納米棒進入細胞后形成早期內(nèi)涵體,進一步發(fā)展成為晚期內(nèi)涵體,部分與初級溶酶體融合最終發(fā)展為次級溶酶體(即成熟的溶酶體),另一部分與自噬體融合形成自噬內(nèi)涵體(Amphisome),再與溶酶體融合形成自噬溶酶體;最后通過流式凋亡檢測、激光共聚焦檢測和western blot檢測,全面證實了金納米棒與溶酶體的關(guān)系。金納米棒表面的蛋白分子被溶酶體內(nèi)的各類水解酶水解成小分子單體(例如氨基酸、磷脂單分子、單糖等)為細胞內(nèi)合成提供原料,而金納米棒不能被降解,并對溶酶體的通透性產(chǎn)生作用,尤其在癌細胞中表現(xiàn)最為明顯,相對于正常細胞,癌細胞的溶酶體膜更加脆弱,對此特異性差異,我們認(rèn)為這主要是由于癌細胞溶酶體膜組分和正常細胞有巨大差異造成的;溶酶體在較低的通透性下,能促使激活細胞凋亡途徑;在大量高程度的破損情況下,促使細胞快速進入壞死途徑;主要原因是溶酶體相關(guān)的水解蛋白酶分別激活了凋亡和壞死程序。在此基礎(chǔ)上,我們選用前期研究使用的MCF-7細胞作為代表,進一步研究金納米棒與細胞相互作用機理,我們經(jīng)過研究分析發(fā)現(xiàn):金納米棒作用MCF-7細胞過程中,MCF-7細胞前期表現(xiàn)為壞死,后期表現(xiàn)為凋亡;這是因為,溶酶體破壞后,組織蛋白酶等通過sk-1刺激腫瘤壞死因子TNF,RIP1-RIP3復(fù)合物的形成,激活了壞死程序;此時,NF-κB通路進行自我修復(fù)和自救,隨著Caspase8后來表達量的增加,進而剪切RIP1,抑制了腫瘤的壞死,使癌細胞進入了凋亡程序;啟動凋亡程序的通路還有Caspase8凋亡通路(由Caspase8激活Caspase3),Caspase9線粒體凋亡通路(由Caspase9激活Caspase3)以及金納米棒引發(fā)的自噬堆積引發(fā)的細胞衰老和凋亡信號。但這些信號的產(chǎn)生都歸因于溶酶體膜在金納米棒作用下產(chǎn)生的通透性。本課題的系列研究為基于納米顆粒的癌癥治療提供了理論基礎(chǔ)和實驗依據(jù),具有重要的臨床意義。
【關(guān)鍵詞】:金納米棒 內(nèi)涵體 溶酶體 壞死 凋亡
【學(xué)位授予單位】:聊城大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:R730.5;TB383.1
【目錄】:
- 摘要3-5
- abstract5-9
- 前言9-10
- 第一章 文獻綜述10-21
- 1.1 腫瘤微環(huán)境11
- 1.2 納米材料特性11-12
- 1.3 納米粒子進入細胞的方式12-14
- 1.4 納米粒子在胞內(nèi)的遞送過程14-17
- 1.5 溶酶體參與癌細胞的死亡調(diào)控過程17-21
- 第二章 不同長徑比金納米棒的合成及其表征21-32
- 2.1 引言21
- 2.2 實驗材料和方法21-24
- 2.3 結(jié)果和分析24-30
- 2.4 討論30-32
- 第三章 金納米棒對癌細胞增值抑制檢測和凋亡 壞死的分析32-51
- 3.1 引言32-35
- 3.2 實驗材料和方法35-39
- 3.3 結(jié)果和分析39-49
- 3.4 討論49-51
- 第四章 癌細胞死亡機制的探究51-74
- 4.1 引言51-55
- 4.2 實驗材料與方法55-62
- 4.3 結(jié)果和分析62-71
- 4.4 討論71-74
- 第五章 金納米棒光熱治療74-81
- 5.1 引言74
- 5.2 實驗材料和方法74-76
- 5.3 結(jié)果和分析76-80
- 5.4 討論80-81
- 結(jié)論81-83
- 參考文獻83-94
- 附錄94-95
- 致謝95-96
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文96-97
- 附件97
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 PENG JunYa;ZHANG Ran;CUI YiTong;LIU HaoDong;ZHAO XiaoXin;HUANG Lei;HU MingXu;YUAN XiaoXi;MA BenYu;MA XiaoWei;TAKASHI Ueno;MASAAKI Komatsu;LIANG XingJie;YU Li;;Atg5 regulates late endosome and lysosome biogenesis[J];Science China(Life Sciences);2014年01期
2 ;Molecular mechanism and regulation of autophagy[J];Acta Pharmacologica Sinica;2005年12期
,本文編號:516464
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/zlx/516464.html
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