黄芪发酵产物对小鼠急性肺损伤的近红外荧光活体成像研究

目的:研究黄芪发酵产物(HF)拮抗脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤(ALI)的干预效果,初步探讨其作用机制,并为其开发利用提供参考依据。方法:60只BALB/c小鼠按体质量随机分成空白对照组、模型组、舒普深组(0.3 g/kg)及HF低、中、高剂量组(12.5、25、50 g/kg),每组10只,根据文献方法采用吸入脂多糖法复制小鼠ALI模型,各组处理4周后,采用近红外荧光系统对小鼠活体成像进行观察,ELISA法检测小鼠血清TNF-α、IL-6、IL-1水平,Western blot法检测肺组织TLR4的表达,并进行肺部病理学观察。结果:模型组近红外荧光活体成像荧光信号最强,各给药组呈现不同程度的减弱的荧光信号。与模型组比较,舒普深组、HF中剂量组、HF高剂量组小鼠体质量不同程度的增加(P<0.05,P<0.01);HF中剂量组的TNF-α、IL-6的水平降低(P<0.05);HF高剂量组的TNF-α、IL-1、IL-6的水平降低(P<0.01,P<0.05);HF高剂量组TLR4表达水平降低(P<0.05)。病理学研究表明,HF能够降低脂多糖诱导的ALI小鼠的肺组织损伤程度。结论:黄芪发酵产物对脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤具有保护作用,机制可能与其抑制TLR4通路发挥抗炎作用有关。

肿瘤细胞的标记及其活体荧光成像

以绿色荧光蛋白 (GFP)作为标记基因转入人类肺癌细胞系 (ASTC a 1) ,经 80 0mg/LG4 18筛选 ,获得5株高表达细胞系 .利用流式细胞仪对GFP表达的稳定性进行了初步研究 ,结果表明本实验中有些细胞株间GFP表达稳定性有显著差异 (P <0 0 1) .将稳定表达的细胞系 (3# )植入裸鼠皮下 ,成瘤后用氩离子激光器产生的 4 88nm蓝光经扩束后直接激发 ,瘤体部位发出强烈的绿色荧光 .用 5 30nm长通滤色片滤除激发光 ,数码相机记录荧光的分布情况 .实验尝试利用激光作为激发光源 ,检测GFP标记的肿瘤细胞在裸鼠中的定位 ,期望建立一种新的肿瘤早期检测技术并改进肿瘤转移研究的手段 。

采用小动物活体荧光成像对胃癌皮下和原位移植肿瘤生长的动态观察

目的 采用小动物活体荧光成像系统对裸小鼠皮下和原位移植MKN-45-Luc胃癌细胞组织瘤块后,进行肿瘤生长的动态观察.方法 将转染Luc的MKN-45胃癌细胞接种于裸小鼠皮下,成瘤后取瘤块分别接种于裸小鼠的皮下和胃部,并用活体荧光成像系统定期监测MKN-45-Luc细胞在小鼠体内成瘤的动态变化过程.结果 从第1～5周,随着肿瘤移植时间的增加,皮下和原位瘤所表达荧光素酶的面积逐渐增大,荧光光子数也逐渐增加,移植瘤体积、荧光面积与荧光光子数成正相关（r=0.882,P＜0.001）.5～6周时移植瘤体积、荧光面积与荧光光子数无相关性.结论 采用活体荧光成像系统能非常完整地观察活体动物体内胃癌的生长及转移过程.为研究MKN-45胃癌生长的生物学特性提供依据.

新型可用于荧光标记的α-氰基丙烯酸酯单体的合成及在小鼠活体成像中的应用

设计合成了新型含有荧光基团的α-氰基丙烯酸酯单体,并与其它α-氰基丙烯酸酯单体共聚,得到产生荧光的聚氰基丙烯酸酯材料.将其包埋在小鼠背部肌肉层,可获得良好的荧光成像效果.通过对荧光强度的监测,初步研究了聚氰基丙烯酸酯材料中的侧链酯基在小鼠体内的降解情况.单体合成是以蒽合氰基丙烯酸和4,4'-二甲氧基三苯基-氨基己醇为原料,得到蒽合氰基丙烯酸(4,4'-二甲氧基三苯基-氨基己醇)酯,脱保护后再将异硫氰酸荧光素以化学键合的方式标记在末端氨基上,脱蒽还原烯双键后,得到可用于荧光标记的α-氰基丙烯酸(异硫氰酸荧光素-氨基己醇)酯单体.反应中间体及单体结构采用核磁共振氢谱和质谱进行表征.该单体及其高聚物均可在激发光(488 nm)和发射光(525 nm)条件下观察到明显荧光.

活体生物发光与荧光成像技术在干细胞研究中的应用

活体生物发光与荧光成像技术是近年发展起来的新兴技术,以其操作简便、灵敏度高、创伤性小在生命科学研究中有着较大的优势,目前已被广泛应用于基因标记、细胞凋亡、免疫细胞研究、肿瘤转移等诸多领域,尤其在新兴的干细胞研究方面更是发挥着不可替代的作用。综述了活体生物发光与荧光成像技术的原理、优势、应用范围及发展前景,特别对近年来该技术在胚胎干细胞的肝向分化、人造血干细胞重建小鼠造血系统、神经祖细胞治疗中枢神经系统肿瘤等方面的应用做了详细介绍。

人胃癌裸鼠原位移植瘤模型的建立及其活体荧光成像检测

目的:建立可动态实时监测的人胃癌裸鼠原位移植瘤模型。方法:将稳定表达荧光素酶的人胃癌细胞SGC-7901^(fLuc+)注入裸鼠后肢根部皮下形成皮下移植瘤。待皮下移植瘤瘤块长至直径0.5 cm时,剥取肿瘤组织,应用叠合法将瘤块原位移植于裸鼠胃小弯处,形成原位移植瘤模型。利用小动物活体荧光成像系统,每4日监测移植瘤的进展情况。荷瘤3周后,解剖荧光成像阳性小鼠,利用H-E染色、光镜下观察移植瘤的形态。结果:应用小动物活体荧光成像系统,可在荷瘤裸鼠胃部检测到逐渐增强的荧光信号。荷瘤裸鼠胃部存在肿瘤包块贴附于胃壁,包块直径为0.5~1.0 cm,包块周围与相邻组织器官边界清晰,未见粘连,检查腹腔未见转移,未见腹水形成。应用叠合法构建人胃癌裸鼠原位移植瘤模型成功率为95%(19/20)。对荷瘤胃组织H-E染色后,可见异常肿瘤细胞,肿瘤包膜完整,符合胃癌组织学特征。结论:成功建立了操作简便、成瘤率高的可动态监测的人胃癌裸鼠原位移植瘤模型,为研究胃癌发生机制、研发抗癌药物提供了理想的实验工具。

肝原位移植瘤裸鼠模型的建立及活体荧光成像检测

目的建立能够通过活体荧光成像系统实时监测肿瘤进展的肝原位移植瘤裸鼠模型。方法重组质粒pcDNA3.1-Luc转染细胞构建稳定表达荧光素酶的PLC/PRF/5肝癌细胞株,将该细胞注入裸鼠肝脏实质内,应用活体成像技术动态监测肿瘤进展情况,解剖荧光信号阳性裸鼠观察肿瘤组织生长情况。免疫荧光检测肿瘤组织中HBsAg表达。结果对裸鼠肝原位移植瘤应用活体荧光系统成像,在肿瘤细胞注射部位检测到荧光信号,解剖动物后可在肝脏组织中观察到异质细胞团块。免疫荧光证实移植瘤中有HBsAg表达。结论肝脏原位移植瘤裸鼠模型建立成功,为抗肝癌药物的研发提供了工具。

活体荧光成像评估Ag85A和Ag85B DNA疫苗对小鼠膀胱癌移植瘤的疗效

目的:运用活体红色荧光成像技术及影像学特征评估Ag85A DNA疫苗和Ag85B DNA疫苗对膀胱癌的免疫治疗效果。方法:构建稳定转染香菇珊瑚红色荧光蛋白(discosomasp red fluorescent protein,DsRed)基因的小鼠膀胱癌BTT细胞(BTT-DsRed),建立BTT-DsRed细胞移植瘤小鼠模型,将建模成功的24只小鼠随机分为pVAX1-Ag85A DNA疫苗组、pVAX1-Ag85B DNA疫苗组和生理盐水治疗组,各组分别于肿瘤细胞接种后的第6天肌内注射pVAX1-Ag85A、pVAX1-Ag85B及生理盐水,然后用活体荧光成像系统检测移植瘤的生长和转移情况。结果:成功制备了稳定转染DsRed基因的BTT-DsRed细胞,BTT-DsRed接种小鼠建立可视化红色荧光膀胱癌移植瘤模型。重组质粒pVAX1-Ag85A和pVAX1-Ag85B治疗后的第2周,活体荧光成像显示pVAX1-Ag85B治疗组小鼠肿瘤荧光强度明显低于生理盐水组(P<0.05);治疗后第3周,pVAX1-Ag85A和pVAX1-Ag85B组小鼠肿瘤荧光强度都明显低于生理盐水组(P<0.01),但pVAX1-Ag85B与pVAX1-Ag85A组无明显差别(P>0.05);pVAX1-Ag85B组小鼠淋巴结转移率(25.0%)明显低于生理盐水组(87.5%,P<0.01)和pVAX1-Ag85A组(62.5%,P<0.05)。结论:应用活体红色荧光成像技术能够动态、灵敏、可视化地评估DNA疫苗对小鼠膀胱癌移植瘤的疗效;Ag85A和Ag85B DNA疫苗均具有抗肿瘤免疫疗效。

一种可用活体荧光成像技术检测的前列腺原位肿瘤模型的建立

目的建立可用活体荧光成像技术动态观察前列腺原位肿瘤发生及生长的裸鼠模型。方法 10只BALB/c裸鼠前列腺背侧包膜内注入携带红色荧光蛋白(RFP)的前列腺癌PC-3细胞(PR7细胞)悬液20μL,第2、4、6、8周分别用非侵入式活体分子影像系统观察前列腺原位肿瘤发生及其转移情况。尸检取前列腺原位肿瘤、肺、肝、肾、股骨、盆腔淋巴结等组织,制成冰冻切片,通过荧光显微镜下观察及HE染色等方法分别检测肿瘤发生及有无转移等情况。结果第2周开始可用非侵入式活体分子影像系统检测到前列腺原位肿瘤形成,第4周开始可于裸鼠下腹部触及原位肿瘤,第6～8周裸鼠逐渐出现恶液质。荧光信号随原位肿瘤长大而增强,但并未见明显转移灶。尸检也未发现转移灶。结论前列腺包膜内注入携带RFP的前列腺癌PR7细胞可成功建立可用活体荧光成像技术监测的前列腺原位肿瘤模型,该模型可作为研究前列腺肿瘤发生发展及治疗方式的较理想的动物模型。

量子点复合微球的活体荧光和化学发光双模式成像

为了探索荧光/化学发光双模式成像方法用于可降解生物材料研究的可行性,将载有量子点的可降解高分子微球(量子点复合微球)植入小鼠背部皮下,利用美国Caliper定量荧光和生物发光成像系统IVIS Lumina II观察不同时间点植入部位的荧光强度和L-012介导的化学发光强度的变化。结果显示:30 mg量子点复合微球植入28 d时,仍能检测到荧光信号。L-012介导的化学发光强度随时间逐渐减弱,第28 d时,量子点复合微球处仍存在微弱的化学发光。

活体荧光成像结合金属离子检测研究乙基麦芽酚氧钒对阿尔茨海默病的作用

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是老年人中的主要痴呆类型。目前临床用药物只能缓解症状、无治疗效果,因此,亟需开发有效的AD治疗药物。本研究以三转基因AD模型小鼠3×Tg-AD为研究对象,对2月龄AD小鼠分别给予0.2和1.0 mmol/L乙基麦芽酚氧钒(BEOV)饮用水2个月,采用旷场实验、高架十字迷宫、Y迷宫3种行为学测试法,发现BEOV可以显著改善4月龄AD小鼠的自发活动、探索和记忆能力、减轻小鼠的焦虑状态。采用活体荧光成像技术在体追踪检测2.5和3.5月龄小鼠脑皮层神经元树突棘的变化,发现YFP荧光小鼠树突棘数量呈增多趋势;而3×Tg-AD与YFP小鼠杂交后代AD-YFP小鼠的树突棘则呈下降趋势。与AD-YFP鼠相比较,补充1.0 mmol/L BEOV的AD-YFP小鼠,脑皮层神经元总树突棘、蘑菇型树突棘、细小型树突棘数量均呈显著增加,说明BEOV可保护神经元、减少小鼠树突棘的丢失。采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测3×Tg-AD鼠脑金属离子水平,结果表明,1.0 mmol/L BEOV能显著提高鼠脑V和Se的水平、降低Fe、Zn、Hg、Pb、Bi和Ni的水平,说明V可与Se协同调控AD鼠脑中多种金属离子水平。本研究表明,BEOV可通过调控AD鼠脑中多种金属离子的内稳态平衡,保护神经细胞,抑制AD小鼠神经元树突棘丢失,从而增强小鼠记忆能力,干预AD病理进程。

基于双荧光系统的HepG2肝细胞癌原位移植裸鼠模型建立及活体荧光成像动态定量分析

目的:建立一种可以实时、定量、动态监测的肝细胞癌原位移植模型,并利用活体荧光成像系统对裸鼠体内原位肝细胞癌生长进行分析。方法:利用慢病毒包装系统包装pCDH-GFP-Luc质粒,将绿色荧光蛋白(GFP)和萤光素酶(Luc)基因通过病毒感染的方式整合到HepG2肝癌细胞染色体中,利用流式细胞术分选GFP+细胞,扩增培养后,将该细胞注射到裸鼠皮下进行成瘤,成瘤后分离肿瘤组织接种裸鼠肝脏,将造模成功的裸鼠分为对照组和治疗组,分别灌胃给与0.5%羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和50 mg/kg索拉非尼,2/d,连续28 d,每7 d利用活体荧光成像系统观察肝癌细胞在对照组和治疗组裸鼠肝脏内的生长情况。实验结束后,分离裸鼠肝脏肿瘤,拍照称重。结果:建立了稳定表达双荧光的人肝癌细胞系HepG2-GFP-Luc,体外发光强度与表达萤光素酶的细胞数量呈正相关(R2=0.9945);建立了肝细胞癌原位移植活体荧光成像模型,对照组和治疗组肝脏内肿瘤细胞荧光强度随时间的延长逐渐增加,治疗组荧光强度明显低于对照组。定量分析结果显示,在第24、31和38 d,治疗组荧光总光子数值显著低于对照组;治疗组平均瘤重显著低于对照组。结论:建立了一种肝细胞癌原位移植荧光成像模型,可通过活体成像系统对肿瘤大小进行动态定量分析,为抗肝癌药物的药效学评价提供了实时定量分析动物模型。

人膀胱肿瘤细胞的荧光标记及其移植模型的整体荧光成像

目的对人膀胱移行细胞癌T24细胞进行荧光标记并建立其可在活体荧光成像系统下直接观察肿瘤生长及转移的简便、可靠的原位移植模型。方法以绿色荧光蛋白作为标记基因导入人类膀胱移行细胞癌T24细胞株中,经梯度浓度G418筛选获得稳定表达绿色荧光蛋白的细胞克隆并扩大培养,然后接种于裸小鼠膀胱壁内及颈部皮下,活体荧光成像系统直接观察肿瘤的生长与转移,并与常规石蜡切片苏木素-伊红(HE)染色比较。结果经绿色荧光蛋白标记的人膀胱肿瘤T24细胞在荧光显微镜下发出绿色荧光,并可在体内、外持续稳定表达。膀胱原位接种5×105个转染后的膀胱肿瘤细胞后1周即可在荧光成像系统下观察到下腹部新生膀胱肿瘤发出绿色荧光,2周后膀胱肿瘤可被触及,4周后经解剖可在荧光成像系统下观察到腹膜后及盆腔淋巴结等远处转移。结论绿色荧光蛋白能够在T24人膀胱肿瘤细胞中长期稳定表达,用绿色荧光蛋白标记的人膀胱肿瘤T24细胞建立的裸鼠原位移植模型为进一步研究膀胱肿瘤提供了一种简便、可行的新方法。

基于亚甲基蓝二氧化硅纳米颗粒的细胞与活体成像

采用反相微乳液法,制备了以亚甲基蓝为内核材料的亚甲基蓝二氧化硅纳米颗粒,通过优化亚甲基蓝的包裹浓度获得荧光信号较强的纳米颗粒,并初步考察了其用于He-la细胞标记与体内示踪的可行性.通过MTT实验考察了颗粒对细胞的毒性影响以及较为适宜的标记细胞的浓度,结果表明:当颗粒浓度为1mg/mL时,细胞的存活率仍有80%左右.利用激光共聚焦显微镜考察了Hela细胞对颗粒的吞噬情况以及颗粒在细胞内的分布情况,结果表明,该颗粒能被Hela细胞吞噬且主要分布在溶酶体内.活体荧光成像结果显示,尾静脉注射该颗粒后,裸鼠全身都发射出近红外荧光信号,随着血液的循环,颗粒慢慢聚集在肝脏等器官中.以上结果表明,包裹亚甲基蓝的二氧化硅纳米颗粒可以用于细胞的标记和体内示踪成像.

柴芪益肝颗粒联合紫杉醇抑制裸鼠肝癌生长的在体成像研究

目的探讨柴芪益肝颗粒(CG)和紫杉醇(taxol)对裸鼠异位肝癌的作用及对Bax、p53和VEGF表达的影响。方法应用转染及G418筛选构建单克隆Hep G2/EGFP细胞系,细胞注射至裸鼠形成异位肝癌模型,应用荧光成像技术在体观察在柴芪益肝颗粒合Taxol作用下肿瘤的生长,用免疫组化法检测肿瘤组织中Bax、p53、VEGF的表达。结果与对照组相比,Taxol组和Taxol+CG组在3周和4周时降低肝癌增殖速度,Taxol+CG组抑制作用显著优于Taxol组比。Taxol+CG组增加Bax表达,降低p53表达和VEGF表达。结论柴芪益肝颗粒明显增强Taxol对裸鼠异位肝癌生长的抑制作用,其作用与增加Bax表达、抑制p53、VEGF表达相关。

肝脏去唾液酸糖蛋白受体靶向活体荧光成像评估酒精性肝损伤肝脏功能的研究

目的运用肝脏去唾液酸糖蛋白受体(ASGPR)靶向活体荧光成像技术评估肝脏功能的可行性观察。方法应用小动物活体荧光成像系统分别观察正常和慢性酒精性肝损伤(cALI)小鼠尾静脉注射Cy5.5-半乳糖化多聚赖氨酸荧光探针即刻、40、60、90 min的活体荧光成像特征,并结合小鼠肝脏ASGPR的含量、血清ALT、AST、GGT水平和肝组织HE染色切片观察,分析活体荧光肝脏靶向成像特征与肝脏ASGPR表达、肝脏血清学指标及肝组织形态学特征的相关性。结果正常组小鼠肝脏区域的荧光信号强度和面积均显著高于cALI组。与正常组小鼠比较,cALI小鼠肝组织ASGPR表达显著下降。血清学检测显示cALI小鼠ALT、AST和GGT水平升高,提示肝功能损伤。形态学观察显示cALI小鼠肝组织出现肝细胞脂肪变性、炎性浸润和局灶性坏死的病理改变。结论肝脏ASGPR靶向活体荧光成像可以直观、动态、活体显示肝细胞损伤程度,可用于cALI的肝脏储备功能的评估。

绿色荧光蛋白-荧光素酶标记的人源化非小细胞肺癌原位动物模型建立方法

目的采用绿色荧光蛋白-荧光素酶(GL)标记的人类非小细胞肺癌(NSCLC)细胞建立人源化NSCLC原位动物模型。方法制备GL逆转录病毒液。将上述病毒液转染至处于对数生长期的人类NSCLC细胞株(H460细胞)后进行流式分选,从而构建稳定的GL阳性H460细胞(H460-GL细胞)。将15只Nod-Scid小鼠随机分为低剂量组(n=5)、中剂量组(n=5)、高剂量组(n=5),分别以H460-GL细胞1.0×10^(4)个/20μL、1.0×10^(6)个/20μL、1.0×10^(8)个/20μL的密度进行小鼠肺组织原位注射。实验期间观察各组小鼠的一般情况及存活情况。每周通过荧光活体成像观察各组小鼠体内肿瘤的成活、生长情况。造模后第35天处死成瘤小鼠,取肺组织进行病理组织学观察。结果(1)大部分小鼠出现呼吸系统肿瘤相关症状;濒死期小鼠胸腔内均出现不规则形状的白色肿瘤组织,且其与周围肺组织及心脏粘连严重。(2)造模后第22天开始各组小鼠逐渐死亡,于造模后第35天低剂量组、中剂量组、高剂量组小鼠的存活率分别为80%(4/5)、20%(1/5)、0。(3)在低剂量组中,于造模后第14天仅有1只小鼠出现H460-GL细胞荧光,造模第28天的成瘤率为60%(3/5),且成瘤小鼠体内的荧光强度大小不一;在中剂量组、高剂量组中,所有小鼠在造模后第7天均出现H460-GL细胞荧光,且荧光均逐渐增强,在造模后第14天、第21天成瘤小鼠体内的荧光强度相似且较为均匀。结论该造模方法可获得稳定的人源化NSCLC原位动物模型,且操作简便、易于复制,可在动物体内模拟人类NSCLC发生、发展、转移过程,并能实时观察肿瘤大小与转移路径。

靶向脂质体的药理学评价

与传统制剂相比,靶向脂质体成为新药研发的热点,其可提高药物的选择性,提高疗效同时减少不良反应,改善患者的顺应性。针对靶向脂质体进行科学规范的药理学评价,对保证药物制剂的安全、有效及质量可控具有重要意义。本文综述了靶向脂质体临床前的药理评价,以靶向脂质体质量研究与控制为参考,着重阐述靶向脂质体药理学评价的技术和方法。

具有脑靶向功能的^125I-AIBZM纳米脂质体

将苯甲酰胺类衍生物125I-(S)-5-碘-N-(1-乙基-2-吡咯烷基)甲基-4-氨基-2-甲氧基苯酰胺(125I-AIBZM)包载于具有脑靶向功能的纳米脂质体载药系统中,以提高125I-AIBZM的入脑量.采用硫酸铵梯度主动载药法制备了125I-AIBZM-脂质体(125I-AIBZM-L)和125I-AIBZM-Lf-脂质体(125I-AIBZM-Lf-L),脂质体形状规则,分布均匀,粒径在100 nm左右,两种脂质体的125I-AIBZM包封率分别为39%和35%.包载荧光素DIR的DIR-脂质体(DIR-L)和DIR-Lf-脂质体(DIR-Lf-L)的小鼠荧光活体成像研究显示,DIR-Lf-L具有明显的脑靶向性,证实了乳铁蛋白(Lf)介导脑靶向的功能.药动力学实验表明,125I-AIBZM-L与125I-AIBZM-Lf-L在大鼠体内的血循环时间比125I-AIBZM明显延长,各时相125I-AIBZM-Lf-L的入脑量显著高于125I-AIBZM-L(P<0.01),而125I-AIBZM-L的入脑量又显著高于125I-AIBZM(P<0.01).

藏药砂生槐子总生物碱生物黏附迷你肠溶片的制备与体内外评价

目的:制备藏药砂生槐子总生物碱的生物黏附迷你肠溶片,以期达到增加药物在肠道的滞留时间和缓释的目的。方法:通过前期单因素考察确定对溶出率影响较大的因素,以L_9(3~3)正交试验确定3 mm迷你片芯的最优处方,并对其进行肠溶包衣。评价迷你片芯的生物黏附力和体外溶性行为,采用小动物活体成像技术考察制剂在动物体内的滞留情况。结果:片芯的最佳处方为含药淀粉与黏附材料之比为5∶1,填充剂为PVP,海藻酸钠与卡波姆934的比例为2∶1,肠溶迷你片的溶出试验表明累计释放率达到80%以上。体内外生物黏附性实验证明其具有一定的生物黏附力。结论:生物黏附迷你肠溶片在胃肠道能够有效滞留且累计释放率较好,达到了实验设计的预期目标,为藏药砂生槐子总生物碱肠溶片的制备以及生物黏附片的制备提供了一定的参考价值。