细胞核靶向富勒醇固体脂质纳米粒的辐射防护作用

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:windsway
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
研究背景:电离辐射作用于机体,产生大量的自由基如H.、H2、H2O2、 Haq-、OH.、eaq-等,这些自由基对机体造成严重的损伤。Templeteton等的研究证实低LET射线造成的电离损伤中,90%是由OH.引起的。OH.使DNA双链断裂,导致染色体畸变以及遗传物质丢失,所以DNA双链断裂(DSB)是DNA分子结构中最关键的损伤,也是细胞死亡的主要原因。因此理想的辐射防护药物应该能够进入细胞内,特别是细胞核内,在电离辐射产生自由基的瞬间立即清除DNA周围的自由基。尽管人体中有一些天然存在的自由基清除剂(如超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽还原酶等),但是这类自由基清除剂无法清除Haq-、OH.等自由基,并且不能穿透生物膜,进入到细胞核内。富勒烯的毒理学研究证明它是低毒化合物,其水溶性衍生物富勒醇具有良好的自由基清除作用,尤其是与OH.、eaq-的反应速率常数可达(0.53.3)×1010M-1S-1。水溶性富勒醇能够快速穿过细胞膜,到达细胞内,并且主要分布在胞浆以及线粒体等细胞器中。目前,国内外相关研究主要是将富勒烯联接上不同的化学基团,形成新的富勒烯衍生物,从而得到广泛应用。但是,迄今为止,仍然没有富勒烯及其衍生物能够被载带并进入到细胞核内,作为辐射防护剂或者自由基清除剂的报道。目的:建立一种新型的细胞核靶向纳米载药系统,能够高效载带富勒醇到达细胞质以及细胞核内,清除电离辐射产生的自由基,从而为研发辐射防护药物提供实验数据。方法:以四丁基氢氧化铵(TBAH)催化法合成富勒醇,通过傅立叶变换红外光谱、核磁共振氢谱以及质谱检测对其进行鉴定和表征。采用高压乳匀法制备新型细胞核靶向富勒醇固体脂质纳米粒C60(OH)24-NLC-E,其表面连接与核受体有高度亲和力的己烯雌酚,通过纳米粒度仪检测其大小及分布,扫描电镜观察其微观形态。使用激光共聚焦显微镜动态观察包裹罗丹明-6G的C60(OH)24-NLC-E进入细胞的过程。通过MTT比色法测定C60(OH)24-NLC-E对V79细胞的毒性作用;通过细胞克隆形成实验观察该纳米粒对V79细胞的辐射防护作用;通过对V79细胞进行γ-H2AX焦点分析,观察其对DNA分子的辐射防护作用。结果:(1)、以胺催化合成法制备富勒醇,对新合成的富勒醇进行红外光谱分析,在3433cm-1处可见强而宽的羟基吸收峰,又进行氢核磁共振谱分析,可见δ=3.34处为氘代DMSO中含有杂质水所产生的水峰,δ=2.50处为DMSO溶剂吸收峰,δ=1.24处为羟基特征峰,进一步进行质谱分析,m/z=720的主峰表示C60分子量,此外,在720-1128范围内的峰,平均间隔为68,恰好为4个羟基的分子量,在m/z=1128处的峰为C60(OH)x的准分子离子峰,与C60(OH)24的分子量相符。(2)、对于新制备的纳米脂质载体C60(OH)24-NLC-E,经过检测可见其形态近似球形,大小较为均一,直径大约300nm左右。通过激光共聚焦显微镜观察包裹罗丹明-6G的C60(OH)24-NLC-E,能够快速进入细胞,甚至细胞核内,1530min达到饱和。(3)、当C60(OH)24-NLC-E浓度<1.5μmol/L时,细胞存活率超过95%。(4)、经过60Co-γ射线照射08Gy时,于照射前30min加入C60(OH)24-NLC-E(1.27μmol/L)的加药组细胞生存率明显大于单纯照射组(p<0.05),并且加药组的D0和Dq值也明显高于单纯照射组(p<0.05)。(5)、于照射前30min加入C60(OH)24-NLC-E的加药组在照射后30min的γ-H2AX焦点数明显低于单纯照射的对照组细胞(p<0.05)。结论:成功研制了C60(OH)24-NLC-E,能够靶向且高效地载带富勒醇到达细胞浆和细胞核,有效地清除自由基,直接保护DNA免受辐射损伤,具有低毒性和高效辐射防护的特点。
其他文献
极低频电磁场的生物效应是生物物理学界研究的重点,近年来,在生物医学工程领域,科研人员采用极低频电磁辐照场,对啮齿类动物造成毒性干扰获得了大量实验成果。采用极低频电磁
分析了现有汉字输入模型应用在手持设备时存在的缺点,提出了一个能适用于各种手持设备的汉字通用输入模型。该模型由通用引擎接口层、通用输入流处理层与通用数据处理接口层组
目的:了解六年级小学生1日和1周工作能力变化规律以及1日工作能力变化规律的影响因素,方法:1999年11月采用剂量作业试验对重庆市巴蜀小学六年级5个班282名学生连续进行5d的工作
空气质量越来越频繁地进入本地人的话题榜。对于PM2.5、PM10的超标,以往的表述一直归因于地理、地形及气象条件,本地原因一直未有明确阐述。$$ 陶瓷行业是用煤大户。据统计,
报纸
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
目的:六神丸配伍复合维生素B对白血病病人口腔溃疡的护理效果。方法:随机将70例口腔溃疡病人分为观察组和对照组,治疗组35例以六神丸配伍复舍维生素B每日多次含激进行口腔护理,对
技术革新和市场竞争,正在不断地改进包括畜牧产品在内的各种农产品的供应链管理,而供应链功能的提高有助于降低农产品库存,避免浪费,降低成本,从而进一步提高农业的经济效益和扩大
报纸