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目的:通过内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)途径探究5-氨基酮戊酸(5-aminolevulnilic acid, ALA)光动力疗法(photodynamic therapy, PDT)诱导瘢痕疙瘩成纤维细胞(keloid fibroblasts, KFB)凋亡的可能机制。 方法:1.采用组织块培养方法,体外培养KFB,观察生物学特征;应用抗波形蛋白抗体做免疫细胞化学鉴定,证实为KFB。2. KFB传代培养后,选用第3~10代对数生长期的KFB进行实验。分别加入含有ALA0.25 mmol/L、0.5 mmol/L、1.0mmol/L、2.0mmol/L、4.0mmol/L、8.0mmol/L的无血清高糖DMEM培养液,避光培养4h后,光动力仪照射,光源距离15cm,波长630nm,光照密度为100mW/cm2,光照时间分别为100s、200s、400s、800s、1200s(即光照能量分别为10J/cm2、20J/cm2、40J/cm2、80J/cm2、120J/cm2)。继续培养24h后,采用CCK8法检测KFB增殖活性,选出最优光敏剂浓度+光照能量组合( ALA浓度为4.0mmol/L, PDT能量为80J/cm2)用于实验。3.将传代培养的生长情况良好的 KFB分为5组,A组:空白对照组, B组:ALA组, C组:PDT组, D组:Caspase-8抑制剂+Caspase-9抑制剂+ALA+PDT,E组:ALA+PDT,以ALA浓度为4mmol/L, PDT能量为80J/cm2进行干预,流式细胞仪(Annexin-V/PI双染色法)检测各组 KFB的凋亡率;Western blot法检测各组 KFB中凋亡蛋白:Caspase-3、GRP78、PERK、CHOP的表达情况。 结果:1.组织块接种后约5~7天可见到细胞爬出,培养30~40天左右,细胞可爬满培养瓶瓶底80%,镜下可见细胞呈长梭形或三角形,边缘向外伸出数个突起;抗波形蛋白抗体免疫鉴定为阳性,证实是成纤维细胞。2. CCK8检测结果显示:ALA-PDT干预后,KFB活性受到抑制,且在一定的范围中,KFB的活性随着 ALA浓度、PDT能量的增大而降低。3.流式细胞仪检测各组KFB凋亡率为:A组:0.13%、B组:4.89%、C组:5.44%、D组:21.81%、E组:63.85%;B、C、D、E组同A组比较,凋亡率上升,差异具有统计学意义(p<0.05);D组同B、C组比较,凋亡率明显上升,差异具有统计学意义(p<0.05);D组同 E组比较,凋亡率明显下降,差异具有统计学意义(p<0.05);4. Western blot检测显示:B、C、D、E组中的Caspase-3、GRP78、PERK、CHOP较A组表达上调(P<0.05);D、E组中Caspase-3、GRP78、PERK、CHOP的表达较B组、C组显著上调(P<0.05);与E组相比,D组Caspase-3的表达下调(P<0.05),而两组之间的GRP78、PERK、CHOP表达无明显差异(P>0.05)。 结论:1. ALA-PDT能够诱导KBF凋亡。2.阻断死亡受体途径和线粒体途径后,KFB仍有凋亡,说明除此两条经典途径外,还有其他途径参与了KFB的凋亡。3.实验组细胞中的ERS相关蛋白GRP78、PERK、CHOP均表达增多,表明ERS途径也参与了KFB的凋亡过程。