论文部分内容阅读
目的本研究以Balb/c小鼠胚胎成纤维（Balb/c 3T3）、中国仓鼠卵巢（CHO）、大鼠肾上腺嗜铬瘤（PC-12）和中国仓鼠肺成纤维细胞（V79）为模型细胞,研究四种细胞的电化学行为,以嘌呤为生物标记物,研究电化学检测细胞活性及细胞毒性的特征,为建立简单、快速、灵敏、低成本且无标记的细胞活性电化学检测方法奠定理论和实验基础。方法采用循环伏安法研究Balb/c 3T3、CHO、PC-12和V79细胞的电化学行为,电化学检测采用三电极体系:多壁碳纳米管修饰玻碳电极（C-MWNTs/GCE）为工作电极、饱和银/氯化银电极（Ag/AgCl）为参比电极和铂丝电极（Pt）为对电极。采用酶催化法和标准品比对法对四种细胞悬液的氧化峰进行归属。采用电化学、细胞计数、3-（4,5-二甲基噻唑-2）-2,5-二苯基四氮唑溴盐（MTT）和台盼蓝拒染等方法对比研究Balb/c 3T3、CHO、PC-12和V79细胞的生长曲线、血清浓度对细胞活性的影响、药物作用时间以及药物浓度对细胞毒性的影响等,揭示电化学法,以嘌呤为生物标记物,反映细胞活性和毒性的特征。结果Balb/c 3T3、PC-12和V79细胞悬浮液检测到三个分别归属于尿酸（0.31 V）、黄嘌呤和鸟嘌呤的混合物（0.69 V）以及次黄嘌呤（1.01 V）的氧化峰。CHO细胞悬浮液的电化学检测结果也显示了三个氧化峰,分别归属于黄嘌呤和鸟嘌呤的混合物（0.69 V）、腺嘌呤（0.95 V）以及次黄嘌呤（1.01 V）的氧化峰。在1.25-80×105 Cells/mL细胞浓度范围内,Balb/c 3T3、CHO、PC-12以及V79细胞的黄嘌呤和鸟嘌呤混合氧化峰峰电流值与细胞浓度呈现出良好的线性关系,线性方程分别为:y=0.165x+0.118（R2=0.994）、y=0.124x+0.179（R2=0.981）、y=0.130x+0.442（R2=0.985）和y=0.118x+0.200（R2=0.990）。电化学法,以黄嘌呤和鸟嘌呤混合信号峰为指标描绘的四种细胞生长曲线与细胞计数法趋势一致,显示出滞留期、对数生长期、平台期和衰减期的变化特征。采用电化学法检测血清浓度对细胞活性的影响,与MTT和细胞计数法检测结果一致。采用电化学法检测甲基硝基亚硝基胍（MNNG）细胞毒性的时间、浓度-效应关系,总体趋势与MTT、细胞计数和台盼蓝拒染法检测结果一致。电化学法与MTT法相比,能够提前12 h检测到MNNG毒性作用的平台,并且其IC50值小于MTT、细胞计数和台盼蓝拒染法结果。此外,电化学法检测的药物浓度对细胞生长过程的抑制作用呈剂量依赖关系。结论以嘌呤为生物标记物,电化学法检测的不同细胞系的细胞活性及细胞毒性结果趋势相同,并且体现出其相对于MTT、细胞计数和台盼蓝拒染法具有更加灵敏的特点。以嘌呤含量为指标的电化学法可以快速、灵敏、准确地检测细胞活性及细胞毒性的变化。