半導體量子點對舌鱗癌細胞Tca8113生物學行為的影響.pdf

1、目的：半導體量子點(Semiconductor quantum dots，QDs)作為一種新型的納米材料，由于具有獨特的光譜特性和良好的光化學穩(wěn)定性，它提供了對活細胞成像和對活細胞內(nèi)分子進行長期追蹤觀察研究的可能，但用量子點標記癌細胞后是否影響其生物學行為是量子點能否用于腫瘤活細胞可視化研究的關鍵所在。本課題利用半導體量子點[CdSe/ZnS]標記舌鱗癌細胞Tca8113，觀察被量子點標記后的Tca8113細胞其生長、浸潤、轉移等生物學

2、行為的改變情況，為半導體量子點用于活體腫瘤細胞的實時原位“在線”研究提供依據(jù)。 方法：首先在激光共聚焦顯微鏡(confocal microscopy，CM)下觀察量子點的發(fā)光顏色，發(fā)光強度和形態(tài)，將Tca8113細胞接種在24孔培養(yǎng)板內(nèi)，細胞貼壁后加入量子點共同培養(yǎng)，然后在相差倒置熒光顯微鏡(fluorescence microscope，F(xiàn)M)下觀察量子點進入細胞內(nèi)的情況。將生長旺盛的Tca8113細胞，加入不同高濃度(0.1

3、μMol，1μMol，2μMol)的半導體量子點[CdSe/ZnS]，觀察Tca8113細胞生長的情況，繪制細胞生長曲線。檢測量子點標記的Tca8113細胞對其生物學行為的影響，包括：細胞侵襲重建基底膜實驗在transwell小室中進行，將穿膜細胞的平均數(shù)來表示腫瘤細胞的侵襲能力；Hank’s液輕洗2遍收集未粘附細胞計數(shù)，每時間點隨機取3孔求平均值，計算不同時間的粘附率。聚碳酸多孔濾膜表面未鋪matrigel，其余步驟和方法與侵襲實驗相

4、同，以穿膜細胞的平均數(shù)來表示腫瘤細胞的趨化運動能力。 結果：在激光共聚焦顯微鏡下量子點為接近圓型的橢圓紅色熒光體，最大發(fā)射波長為605nm，熒光強度為250。加入量子點40分鐘可見量子點開始進入細胞內(nèi)，80分鐘細胞內(nèi)已有較多的量子點，120分鐘已有大量的量子點進入細胞，量子點主要分布在胞漿內(nèi)。對照組和不同濃度量子點標記的Tca8113細胞在各個時間點生長曲線基本一致。用量子點標記的Tca8113/QDs細胞和未標記的Tca811

5、3細胞，其穿膜細胞均數(shù)分別為74.6±3.2、76.5±2.8，兩均數(shù)間無顯著差異(P>0.05)。在同一個時間點(30min、60min、90min、120min)量子點標記的Tca8113/QDs細胞和未標記的Tca8113細胞的粘附率沒有顯著性差別，說明經(jīng)量子點標記后的Tca8113細胞其粘附能力未發(fā)生改變。量子點標記的Tca8113/QDs細胞和未標記的Tca8113細胞侵襲至濾膜下表面的細胞數(shù)目分別為83.8±4.1、85.4

6、±3.7，兩均數(shù)間無顯著差異(P>0.05)，說明經(jīng)量子點標記后的Tca8113細胞未影響其趨化運動能力。 結論：量子點能夠以內(nèi)吞方式進入Tca8113活細胞內(nèi)，進行細胞成像，從而可用來進行細胞表面標記和細胞內(nèi)標記，作為活細胞內(nèi)的標記物進行顯像奠定了基礎。量子點在激光共聚焦顯微鏡下量子點表現(xiàn)為接近圓型的橢圓紅色熒光體，最大發(fā)射波長為605nm，熒光強度為250。在Tca8113活細胞中，量子點主要分布在胞漿內(nèi)。不同濃度量子點(0

7、.1μMol，1μMol，2μMol)標記的Tca8113細胞對Tca8113細胞的生長沒有影響。經(jīng)量子點標記后的Tca8113細胞的侵襲能力和趨化運動能力沒有影響。在同一個時間點(30min、60min、90min、120min)Tca8113/QDs和Tca8113細胞的粘附率沒有顯著性差異。本實驗證明了在Tca8113細胞內(nèi)標記高密度的[CdSe/ZnS]量子點后對癌細胞的侵襲、粘附及趨化運動能力等生物學行為沒有影響，為建立基于半