S180肿瘤细胞与H-22肝癌细胞对超声损伤作用的敏感性比较

2024-07-29 作者:

中国超声医学杂志２００９年３月　第２５卷第３期Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｊ　Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ　Ｍｅｄ　Ｖｏｌ　２５　Ｎｏ　３　Ｍａｒｃｈ　２００９　—２２７一　￥１８０肿瘤细胞与Ｈ－２２肝癌细胞对超声损伤作用的敏感性比较　李晨笛　郝巧　朱波　王宝璐　刘全宏　摘　要　目的　初步研究￥１８０、Ｈ一２２肿瘤细胞对超声杀伤作用的敏感性比较及其生物学机制。　方法频率２．１７　ＭＨｚ，强度３　ｗ／ｃｍ　的聚焦超声处理细胞后，分别检测其存活率、ＦＤ５００阳性细胞率、形态变化、ＬＤＨ　释放量、活性氧产生以及脂质过氧化水平。　结果　Ｓ１８０与Ｈ一２２细胞发生不同程度的膜通透性和表面超微结构改变、ＬＤＨ释放量增加、胞内活性氧和脂质过氧化水平　增高。　结论超声对２种细胞均产生损伤效应，Ｓ１８０细胞对超声较Ｈ一２２细胞更为敏感，其差异机制可能归咎于细胞间不同的化　学组成和分子结构。　关键词　聚焦超声　Ｓ１８０细胞　Ｈ一２２细胞　敏感性　Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｏｆ　Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　Ｓ１８０　ａｎｄ　Ｈ一２２　Ｔｕｍｏｒ　Ｃｅｌｌｓ　ｔｏ　Ｆｏｃｕｓｅｄ　Ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ　Ｌｉ　Ｃｈｅｎｄｉ，Ｈａｏ　Ｑｉａｏ，Ｚｈｕ　Ｂｏ，ｅｔ　ａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｌｉｆｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａａｎｘｉ　Ｎｏｒｍａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ　７１００６２　Ｃｈｉｎａ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　Ｔｈｉｓ　ａｓｓａｙ　ｉｎｔｅｎｄｓ　ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｉｅｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ￥１８０　ａｎｄ　Ｈ一２２　ｔｕｍｏｒ　ｃｅｌｌｓ　ｔｏ　ｆｏｃｕｓｅｄ　ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ．Ｍｅｔｈｏｄｓ　Ａｆｔｅｒ　ｅｘｐｏｓｅｄ　ｔｏ　ｆｏｃｕｓｅｄ　ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ　ｏｆ　２．１７ＭＨｚ　ａｔ　３Ｗ／ｅｒａ。，ｖｉａｂｉｌｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｔｕｍｏｒ　ｃｅｉｌｓ，ＦＩＴＣ　ｄｅｘｔｒｏｎ　ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｃｅｌｌｓ，Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｈａｎｇｅｓ，Ｌａｃｔｉｃ　Ｄｅｈｙ　ｄｒｏｇｅｎａｓｅ（ＬＤＨ）ｒｅｌｅａｓｅ，Ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｏｘｙｇｅｎ　ｓｐｅｃｉｅｓ（ＲＯＳ），Ｌｉｐｉｄ　ｐｅｒｏｘｉｄａｔｉｏｎ　ｌｅｖｅｌ　ｗａｓ　ｅｘａｍｎｉｅｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　Ｅｉｔｈｅｒ　ｃｅｌｌ　ｌｉｎｅｓ　ｅｘｈｉｂｉｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｌｅｖｅｌ　ｏｆ　ｄａｍａｇｅ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｖｉａｂｉｌｉｔｉｅｓ，　ｍｏｒｐｈ０ｌ０ｇｉｃａ１　ｃｈａｎｇｅｓ，　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ＦＩＴＣ　ｄｅｘｔｒｏｎ　ｐｏｓｉ　ｔｉｖｅ　ｃｅｉｌｓ，ｈｉｇｈｅｒ　ｏｘｉｄａｔｉｖｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　ａｍｏｕｎｔｓ　ｏｆ　ＲＯＳ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ　Ｂｏｔｈ　ｃｅｌｌ　ｌｉｎｅｓ　ｗｅｒｅ　ｄａｍａｇｅｄ　ｂｙ　ｆｏｃｕｓｅｄ　ｕｌ—　ｔｒａｓｏｕｎｄ，ｗｈｉｌｅ　ｔｈｅ　Ｓ１８０　ｃｅｌｌ　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ　ｄｅｅｐｅｒ　ｄａｍａｇｅ　ｔｈａｎ　ｔｈｅ　Ｈ一２２　ｃｅｌｌｓ．Ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｍａｙ　ｂｅ　ａｓｃｒｉｂｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ，ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｅｌ１．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｆｏｃｕｓｅｄ　ｕｌｔｒａｓｏｕｎｄ，Ｓ１８０　ｃｅｌｌ，Ｈ一２２　ｃｅｌｌ，Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ．　近十几年来，国内外学者对在医学中广泛应用的　超声抗癌机制进行了深入研究并提出可能机制——惯　性空化，即微泡的膨胀收缩、爆裂对细胞膜的剪切力　及胞内微射流、自由基对肿瘤细胞的杀伤作用ｌ】］。但　是，不同肿瘤细胞对超声作用的敏感性存在的差异及　所动物实验中心），ＩＣＲ系小白鼠（西安交通大学医　学院动物实验中心）。　２．超声装置与仪器　功率放大器（ＡＧ一１０２０，　美国Ｔ＆ｃ公司产品），超声装置、换能器（陕西师　范大学应用声学研究所）。辐照用试管：医用一次性　薄壁采血管。其它相关设备：环境扫描电镜（Ｑｕａｎ—　ｔａ　２００，Ｐｈｉｌｉｐｓ—ＦＥＩ公司）、流式细胞仪（ＦＡＣＳＣａ１ｉ—　其差异机制的报道却较少。因此，本实验采用聚焦超　声作用于￥１８０腹水瘤细胞和Ｈ一２２肝癌细胞，通过　ＦＤ　５００阳性细胞率、形态观察、ＬＤＨ释放量、活性　氧产生以及脂质过氧化水平的途径观察２种肿瘤细胞　ｂｕｒ，美国ＢＤ公司），紫外分光光度计（Ｕｎｉｅａｍ　ＵＶ一３００，Ｔｈｅｒｍｏ公司）。　对超声杀伤力的敏感性，并借此初步探讨造成这些敏　感性差异的可能机制。　资料与方法　３．方法Ｓ１８０、Ｈ一２２肿瘤细胞分别接种于小鼠　腹腔１周，收集腹水细胞，重悬，调节密度，分装于　采血管中。将各管细胞随机分为对照组（ＣＴ）、超　声组（Ｕ）。对Ｕ组进行超声处理。　ｌ＿实验动物及细胞￥１８０腹水瘤细胞系（第四　军医大学），Ｈ一２２腹水瘤细胞系（陕西省中医药研究　基金项目：国家自然科学基金资助项目（Ｎｏ．３０２７０３８３）　作者单位：７１００６２西安市，陕西师范大学生命科学学院　（１）细胞相对存活率检测　采用超声强度３　ｗ／　ｃｒｎ　，不同处理时问对２种细胞的Ｕ组进行超声处　理。超声处理后取部分细胞悬液用锥虫蓝（终浓度　０．０１　～０．０４　）染色后在光镜下计数。　228中国超声医学杂志2009年3月第25卷第3期ChineseJUltrasoundMedVol25No3March2009(2)FD500阳性细胞百分率检测终浓度各实验组避10。光加入(FD50050，肚1s异硫氰酸荧光素钠标记的右旋糖酐aigm公司)工作液FITC，mgml／。流式细胞仪检测(3)PBS右旋糖酐阳性细胞观察扫描电镜观察，离心收集不同组的细胞，。，洗涤后按扫描电镜标准制样(4)乳酸脱氢酶(LDH)释放的检测各组细胞按照处理LDH。试剂盒(南京建成生物工程公司)说明书细胞系(5)活性氧(ROS)o的检测r细胞处理后重悬s，加肚mDCFHDAomll／，(MleculaPinrobe公司)至终浓度4图2S180细胞与ti22细胞FITC阳性细胞37，℃孵'育20m。流式细胞仪检测每组。率的检测图细胞内2’7二氢二氯荧光黄(DCF)的荧光强度(南京建成生物工程公司)Ii富含微绒毛盯。经超声处理后、，S180细胞(图3B)(6)膜脂质过氧化物的检测试剂盒各组细胞按丙二醛说明书处(MDA)微绒毛锐减、形态不规则；，表面出现片层状结构并有3D)理少量指状突起H22细胞(图的微绒毛及形态，。罚錾噩u舞‰一邑爨L软件进行统计学分析EXCE(7)统计学分析85虽有类似改变但并无明显的指状突起。且其片层结2963O结果，单因素方差分析进行显著性检验结果构较s180细胞更为平坦。1．利用细胞相对存活率的检测筛选最佳处理时1，间如图$180、H22细胞的存活率均随超声处H22理时间的延长而降低，同时30S细胞的相对存活率均较S180细胞高。在时，，2种细胞对超声处理30s的存活力表现出较大的差异种细胞的最佳处理时间。因此选用作为2A22：S180细胞处理组，，B：S180细胞处删组，C：H细胞处理组D：H22细胞处理组一图3环境扫描电镜观察S180细胞与H22细胞表面超微结构图4．超声对细胞膜完整性的影响，如图4，超声处理后s180细胞的相对0．LDH释放量较其正常组有极显著增高(P％图l01)；H22细胞。LDH释放量较其对照组也有明显升高(P不同处理时间各实验组细胞的存活率比较图5．