【摘 要】
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[目的]聚阳离子是一类主要的非病毒的基因转染载体,但是它的细胞毒性一直是阻碍其应用的主要问题.可还原降解的聚阳离子因其能够被细胞内的谷胱甘肽(GSH)降解,表现出了更
【机 构】
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中国科学院高能物理研究所纳米生物效应与安全性重点实验室,北京100049
【出 处】
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中国毒理学会第七次全国毒理学大会暨第八届湖北科技论坛
论文部分内容阅读
[目的]聚阳离子是一类主要的非病毒的基因转染载体,但是它的细胞毒性一直是阻碍其应用的主要问题.可还原降解的聚阳离子因其能够被细胞内的谷胱甘肽(GSH)降解,表现出了更好的生物安全性.所以亟需系统研究可还原降解的聚酰胺胺聚合物产生细胞毒性的作用机理.[材料和方法]我们采用迈克尔加成聚合的方法制备了一系列的不同双硫键含量的聚酰胺胺.两种胰腺癌细胞系应用于本研究中：Panc-1和Panc-28.细胞内GSH含量则通过potassium phosphate buffer (95mM,pH 7.0),EDTA (0.95mM),NADPH (0.038mg/mL),DTNB (0.031 mg/mL),and GSH reductase (0.115 units/mL)的配方测试,测试410nm DTNB的特征吸收峰.细胞内蛋白上所含有巯基的量的测定具体操作如下：二乙基马来酸酯与细胞共培育1小时去处细胞内GSH,而后采用细胞离解液将细胞颗粒化,并加入甲醇沉淀出细胞内的蛋白,离心后再次溶解,加入DTNB进行巯基定量.细胞膜表面的巯基含量测定：直接在细胞培养皿中加入DTNB进行测定.而后利用MTS、LDH测试法在两种细胞系上测试了聚合物在不同谷胱甘肽浓度下的毒性表现.细胞凋亡实验通过Caspase-Glo 3/7 Assay测定细胞内Caspase 3/7的活性.[结果]结果表明：通过控制CBA与HMBA的比例,可以成功的制备不同双硫键含量的聚酰胺胺聚阳离子.Pan-28细胞中GSH含量约为Pan-1细胞的2.5倍.而蛋白所含有的SH含量、细胞膜上的SH含量在两种细胞内没有明显差别.细胞内部含有的谷胱甘肽浓度越高,高分子中双硫键含量越高,都可以显著的降低聚合物对细胞的毒性.我们利用二乙基马来酸酯来去除细胞内的谷胱甘肽后发现,聚阳离子的细胞毒性增加.相对而言,聚阳离子共培养于缺氧环境中生长的细胞,则表现出进一步降低的细胞毒性.细胞凋亡实验表明,Caspase 3/7的活性在不可还原降解的聚阳离子样品组中显著升高.[结论]这些结果增加了我们对于可还原降解的阳离子聚合物在细胞内的毒性作用机理.
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