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多壁纳米碳圈对人血管内皮细胞的DNA损伤及其机制研究

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毕业论文范文题目:多壁纳米碳圈对人血管内皮细胞的DNA损伤及其机制研究,论文范文关键词:多壁纳米碳圈对人血管内皮细胞的DNA损伤及其机制研究
多壁纳米碳圈对人血管内皮细胞的DNA损伤及其机制研究毕业论文范文介绍开始:
【论文摘要】:【目的】随着纳米技术的迅速发展及纳米材料的大量增多,纳米技术的安全性问题正引起世界范围的重点关注。多壁纳米碳圈(MWCNO)是富勒烯(C60)的同素异形体,又称为嵌套的富勒烯(nestedfullerenes)。本实验使用的MWCNO是由电弧法制备的直径在30nm左右纳米材料。有研究表明碳纳米颗粒进入肺部后能转移到心血管系统,同时有人试图将其用作抗肿瘤等药物的载体,进入血液后可直接接触并作用于心血管系统,因此其安全性研究显得特别重要。FrankChen等已就MWCNO对人皮肤成纤维细胞的细胞毒性和基因组学水平的影响进行研究,结果表明MWCNO可引起一系列与细胞代谢、凋亡、细胞周期、应激反应、细胞信号转导和炎症反应相关基因的mRNA水平的改变。但至今未见MWCNO(略..)对心血管系统影响的研究报道。磷酸化的组蛋白H2AX(γH2AX)是目前国内外研究细胞DNA损伤的热点之一,γH2AX在DNA损伤的修复以及DNA损伤位点检查点蛋白的聚集中发挥着重要的作用,特别是DNA双链的损伤。许多与染色体结构的维持、保护、修复相关的蛋白质有组织按顺序地在DNA损伤位点结合形成焦点(foci)复合物,共同完成对DNA损伤的检测和修复,并且在此过程中根据损伤程度的不同导致细胞周期停顿或细胞凋亡。因此,根据细胞在受到DNA损伤尤其是DNA双链断裂损伤后,在DSBs位点会出现由γH2AX形成的焦点这一特性,γH2AX已成为检测细胞DNA损伤的一个新的特异性指标。体内外研究发现多种纳米颗粒可以引起机体产生ROS。目前许多空气颗粒物(主要为PM_(2.5)、PM(文章此处忽略..)_(10))和超微颗粒(UFPs)造成DNA损伤的研究都集中在氧化应激诱导的机制,认为DNA是ROS的主要靶点,ROS的产生是空气中颗粒物质引起DNA损伤的重要机制。本研究观察MWCNO是否引起血管内皮细胞凋亡、细胞周期改变、DNA损伤及其损伤机制,以评价MWCNO潜在的心血管毒性。【方法】采用体外实验的方法。用台盼蓝染色法观察不同浓度(0.2、1、5、25、50、100、200μg/ml)的MWCNO对人血管内皮细胞(HUVEC)的抑制率,根据确定的半数抑制浓度(IC_(50))设定本实验的剂量。用检测细胞周期、凋亡的试剂盒检测不同浓度(0.2、1、5μg/ml)的MWCNO染尘后血管内皮细胞的细胞周期和凋亡的变化情况。用免疫荧光法观察不同剂量(同上)的MWCNO染尘后血管内皮细胞中磷酸化组蛋白H2AX(γH2AX)焦点形成(此处忽略..)情况,比较细胞核内焦点形成的数量及荧光强度。用DCFH-DA法检测不同剂量(同上)的MWCNO染尘后血管内皮细胞内ROS水平的变化情况。免疫荧光显微镜图片用ImageProPlus软件进行γH2AX焦点定量计数。所有结果采用SPSS统计软件分析。【结果】流式细胞仪凋亡检测显示:1、5μg/ml的MWCNO显著促进了HUVECs细胞的凋亡,凋亡率与对照组比较有显著性差异。细胞周期检测显示,各浓度MWCNO作用后均未引起明显的细胞周期改变,G1、G2、S期细胞比例与对照组比较均无显著性差异。γH2AX识别抗体免疫荧光技术检测了MWCNO对HUVECs细胞DNA双链损伤的情况,结果发现MWCNO能诱导γH2AX焦点形成,并具有剂量和时间依赖性,高浓度(5μg/ml)MWC(本文此处忽略..)NO诱导的γH2AX焦点数目最多,荧光强度也最强,随着时间延长γH2AX焦点的数量及强度也随之增多、增强。各浓度MWCNO处理的HUVECs细胞12h后可引起细胞内ROS水平升高,各处理组与对照组的差异有统计学意义,处理24h后ROS有所下降,但与对照组比较仍有上升趋势,其中5μg/ml与对照组比较p=0.052。【结论】MWCNO(1-5μg/ml)能引起HUVEC细胞DNA断裂和细胞凋亡,并伴有ROS水平升高,提示其损伤机制可能与MWCNO诱导ROS增加,引起氧化损伤有关。


以上为本篇毕业论文范文多壁纳米碳圈对人血管内皮细胞的DNA损伤及其机制研究的介绍部分。
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