微囊化肿瘤细胞生长及其基因表达的研究

目的以人乳腺癌细胞系(MCF-7)为模型,探讨肿瘤细胞在微囊化环境中的生长特性和对基因表达的影响。方法使用大功率高压脉冲微胶囊制备仪制备微囊化MCF-7细胞,观察细胞的生长和代谢特性;待微囊内的细胞体外生长成团后固定、石蜡包埋、制作连续切片,HE染色并免疫组化检测HIF-1、cyclin D1、VEGF、p53、PCNA、BrdU等相关基因的表达。以平面培养细胞做对照。结果人乳腺癌细胞微囊化后可继续生长增殖并聚集成团,同时消耗葡萄糖产生乳酸。微囊化肿瘤细胞表现出较强的增殖活性;当微囊内的细胞团增大到一定程度时中心可出现坏死区,但分布于团块外层的细胞仍具有增殖活性;HIF-1和cyclin D1主要在位于细胞团内部的细胞表达;VEGF的表达与细胞所处位置无关;未检测到p53的阳性表达。平面培养MCF-7细胞可检测到PCNA和VEGF的表达。结论微囊化肿瘤细胞呈三维立体方式生长并存在相关基因的表达,是一种介于体外单层培养和体内移植瘤试验之间的新型肿瘤细胞特性研究、抗肿瘤药物筛选的模型,具有简单、方便和经济等特点。

体外微囊化肿瘤细胞模型的构建及其用于药物筛选的体外研究

目的:利用静电液滴法制备三维生长的微囊化人乳腺癌细胞球并初步用于抗肿瘤药物筛选。方法:实验于2004-02/07在中国科学院大连化学物理研究所生物医学材料实验室完成。使用大功率高压脉冲微胶囊制备仪,制备微囊化人乳腺癌细胞(MCF-7),经体外培养5d可形成直径为125μm的微囊化多细胞肿瘤球并用于实验;在不同氧浓度下,抗癌药物丝裂霉素、阿霉素和5-氟尿嘧啶分别在0.1,1,10倍血浆峰值浓度下作用24,48,72h后测量微囊内细胞球的粒径、相差显微镜和苏木精-伊红染色观察细胞球形态并通过活/死染料定性细胞的活性、四甲基偶氮唑盐法定量测定微囊内细胞的活性以及溴脱氧尿嘧啶核苷掺入法检测细胞增殖状态。结果:①人乳腺癌细胞微囊化后可继续生长、增殖并聚集成团,同时消耗葡萄糖并产生乳酸。微囊化肿瘤细胞表现出较强的增殖活性,当微囊内的细胞团增大到一定程度时中心可出现坏死区,但分布于团块外层的细胞仍具有增殖活性。②抗癌药物作用后,随药物浓度的增加和作用时间延长,微囊内细胞球的粒径减小、细胞增殖活性代偿性增加。活细胞减少,死细胞增多,四甲基偶氮唑盐显示细胞活性降低,与平面培养细胞相比,抗癌药物对微囊化乳腺癌细胞球的抑制率降低。从药物效果看,丝裂霉素的抗肿瘤效果好于5-氟尿嘧啶和阿霉素。③随氧浓度增高,微囊化人乳腺癌细胞对抗癌药物的敏感性增强。结论:微囊化多细胞肿瘤球模拟了体内组织的三维生长方式,并有望成为一种快速、有效的体外药物筛选模型。

HPV感染和CD44v7/8蛋白表达与宫颈癌关系的研究

目的:通过对宫颈癌组织中HPV感染与CD44v7／8蛋白表达关系研究,探讨它们在宫颈癌发病中的作用。方法:采用原位杂交方法检测59例宫颈癌,18例尖锐湿疣和18例慢性宫颈炎组织中HPV的阳性率。用免疫组化的方法测定上述组织中CD44v7／8蛋白的表达情况。结果:HPV感染在宫颈癌、尖锐湿疣及慢性宫颈炎中的阳性率分别为59.32％,61.11％,11.11％,宫颈癌和尖锐湿疣中HPV感染阳性率均高于慢性宫颈炎,且有显著性差异(P<0.05),宫颈癌组与尖锐湿疣组比较无显著性差异(P>0.05)。三种疾病中CD44v7／8表达阳性率分别为76.27％,11.11％,11.11％,宫颈炎组及尖锐湿疣组比较无显著性差异。结论:HPV的感染是宫颈癌发生的原因之一,预防HPV感染对降低宫颈癌的发生率有重要意义。CD44v7／8蛋白的表达增强与宫颈癌的发生发展有关。

海藻酸钙凝胶微球软组织填充材料的制备与体内吸收性的考察

局部植入组织工程生物填充材料是整形、重建外科治疗相关疾病的有效手段之一。本研究采用静电液滴法制备了不同粒径的海藻酸钙凝胶微球 ,通过一定工艺进一步制备了以海藻酸钙凝胶微球为主体的软组织填充材料 ;通过小鼠背部皮下注射动物模型 ,考察了填充材料在体内的吸收性 ;初步分析了该材料在体内的吸收机理。结果表明 :在阻止或延缓材料在体内吸收方面 ,与凝胶相比 ,微球的作用明显 ;微球的平均粒径与材料在体内的吸收性存在一定的关系 ;海藻酸钠纯化并不显著影响该填充材料在体内的吸收性 ;微球可以完整地从体内回收 ;植入后组织学观察正常。综上所述 。

微流控芯片技术与肿瘤微环境

微流控芯片或芯片实验室或微型全分析系统是在微机械、微电子、生物工程和纳米技术的基础上发展起来的。与传统的实验技术相比,微流控芯片技术以其微型化、集成化、自动化、快速分析、低消耗等优点,不仅在分析化学,物理和化学工程等领域中有出色的应用,近年来在生物工程和再生医学等方面的应用也崭露头角,尤其是微流控技术在肿瘤发生发展的时空微环境研究中发挥出巨大优势。本文就微流控芯片技术在肿瘤微环境中的研究优势进行阐述。