自组装短肽RAD16-Ⅰ构建抗肿瘤药物原位水凝胶的初步研究

目的:探索自组装短肽RAD16-Ⅰ构建抗肿瘤药物原位水凝胶的可能性。方法:采用流变仪测量含与不含抗肿瘤药物紫杉醇的0.1%、0.2%、0.5%RAD16-Ⅰ水溶液与等体积的磷酸盐缓冲液(PBS)混合前后的储存模量(G′)、损耗模量(G″)、相位角(Δ)等流变学参数;通过倒置显微镜观察含与不含紫杉醇的RAD16-Ⅰ水溶液加入乳腺癌MDA-MB-435S细胞的培养基后形成的水凝胶状态及对细胞形态的影响(与紫杉醇水溶液比较)。结果:在含与不含紫杉醇的RAD16-Ⅰ水溶液中,G′近似或略大于G″,随RAD16-Ⅰ浓度增加G′和G″变化很小;与不加PBS比较,加入PBS后G′显著增加且呈浓度依赖性,G″也有增加但增加幅度比G′要小很多,Δ显著变小。含紫杉醇的RAD16-Ⅰ溶液在细胞培养基中能形成并保持水凝胶状态,水凝胶与同浓度紫杉醇水溶液作用于细胞相同时间后的细胞形态基本相同。结论:含紫杉醇的RAD16-Ⅰ水溶液可在模拟生理条件下形成水凝胶,并保持凝胶状态和紫杉醇固有的抗肿瘤作用。

自组装纳米短肽RADA16-Ⅰ水凝胶在肿瘤细胞三维培养中的应用

背景：已有研究表明培养在三维环境中的细胞,其基因表达模式和生物学活动更接近生命有机体。目的：拟采用自组装纳米短肽RADA16-Ⅰ水凝胶建立乳腺癌细胞MDA-MB-231的三维培养体系以揭示自组装纳米短肽在肿瘤细胞三维培养中的作用。设计、时间及地点：体外观察实验,于2006-09/2007-12在四川大学华西医院纳米生物医学技术与膜生物学研究所细胞学实验室完成。材料：RADA16-Ⅰ由美国BD公司提供;人乳腺癌细胞株MDA-MB-231由中国科学院上海细胞生物学研究所提供。方法：利用圆二色谱仪、原子力显微镜、流变仪对三维培养基质RADA16-Ⅰ水凝胶进行材料表征。通过F-肌动蛋白及细胞核的荧光复染来揭示细胞在三维环境中的细胞形貌。利用钙黄绿素AM对活细胞进行荧光染色,观察细胞在三维基质中的存活力。主要观察指标：①RADA16-Ⅰ的二级结构,纳米纤维网络,凝胶流变性质。②MDA-MB-231在三维培养中的细胞表型,细胞活性。结果：①自组装短肽RADA16-Ⅰ形成了纳米纤维网络结构,纤维直径20-50nm,具有类似体内细胞外基质的结构,形成基质凝胶后可模拟体内的细胞微环境,用于细胞的三维培养。②MDA-MB-231细胞在三维基质中生长呈现出纺锤状的细胞形貌,在基质中的生存状态均较好,细胞与材料具有较好的生物相容性。结论：自组装纳米短肽RADA16-Ⅰ有良好的结构与性能,能充分支持MDA-MB-231细胞的三维培养。

自组装短肽RAD16-I在水溶液中对疏水性化合物的稳定作用

目的 研究自组装短肽RAD16-I在水溶液中对疏水性化合物的稳定作用。方法 观察模式疏水性化合物芘在RAD16-I水溶液中于磁力搅拌下形成胶体混悬液的情形,以动态光散射激光粒度仪测定混悬液中粒子的粒度分布,以荧光分光光度法表征芘在与RAD16-I形成的胶体混悬液中的存在形式并考察当此混悬液与卵磷脂（EPC）脂质体混合时,其中芘向模拟细胞的卵磷脂（EPC）脂质体的膜中释放的可能性。结果 在机械搅拌下,芘在RAD16-I水溶液中能形成相对稳定的混悬液,混悬液中粒子粒度为500~5000 nm,平均粒径为1800 nm,芘的荧光发射光谱和激发光谱都表明,芘在此混悬液中以微晶形式存在;当该混悬液与EPC脂质体溶液混合时,芘以分子形式扩散进入EPC脂质体膜中。结论 自组装短肽RAD16-I能在水性体系中稳定疏水性化合物,具有作为疏水性化合物和水难溶性药物载体的潜力。

借助自组装多肽水凝胶构建高活性复层结膜上皮细胞片

目的:评价RAD16-Ⅰ自组装多肽水凝胶构建复层结膜上皮细胞片的效果,并探讨其作用机制。方法:酶消化法提取兔结膜上皮细胞(rCECs),倒置显微镜观察其形态,阿尔辛蓝-过碘酸-希夫染色检测杯状细胞,免疫荧光检测特异性蛋白细胞角蛋白4(CK4)和黏蛋白5AC(MUC5AC)的表达;磷脂酶脱细胞法制得脱细胞的细胞外基质(dcECM),用HE染色、免疫荧光染色及DNA含量检测评估脱细胞效率;基质复水率及降解率检测dcECM性质;用RAD16-Ⅰ混合rCECs后种植于dcECM制得复层结膜上皮细胞片,探讨RAD16-Ⅰ对结膜上皮细胞活力、增殖能力及胞间连接的影响。结果:(1)rCECs整体呈圆形或椭圆形铺路石样改变,特异性蛋白CK4和MUC5AC均为阳性;(2)磷脂酶脱细胞法充分去除异种细胞成分而完整保留天然细胞外基质,dcECM的复水率和降解率与天然结膜相比无显著差异;(3)细胞片检测可见RAD16-Ⅰ能够增强细胞活力、增殖能力、黏附能力及细胞复层能力。结论:RAD16-Ⅰ可以促进细胞快速复层,该过程可能与其增强细胞的活力、增殖能力及胞间连接有关。