为观察肝癌细胞(HepG2)条件培养基对人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)形貌和超微结构的影响, 建立HepG2细胞条件培养基(HepG2-CM)与HUVEC细胞共培养体系。通过倒置显微镜观察HUVEC细胞形态的变化, 通过扫描电镜(SEM)检测HUVEC细胞超微结构的变化, 通过原子力显微镜(AFM)分析细胞膜表面粗糙度的变化。对照组细胞之间紧密依靠, 细胞膜边缘平整, 细胞黏附排列致密; HepG2-CM组细胞之间连接疏散, 细胞膜边缘模糊, 细胞黏附减弱, 两组细胞膜表面高低差(Rp-v)为(454.83±29.99)nm和(501.28±11.78)nm, P=0.028; 均方根粗糙度(Rq)为(32.84±4.70)nm和(45.03±3.84)nm, P=0.007; 平均粗糙度(Ra)为(25.06±4.09)nm和(34.39±3.58)nm, P=0.014; 平均高度(Meant Ht)为(204.03±11.65)nm和(301.48±12.80)nm, P=0; 中位数高度(Median Ht)为(206.55±7.46)nm和(313.25±5.89)nm, P=0。结果表明, HepG2-CM能诱导HUVEC细胞黏附减弱, 细胞之间连接疏散, “伪足”样突起形成, 细胞膜表面粗糙度增加。该研究有助于我们进一步理解肿瘤微环境中血管内皮细胞生物学行为, 为抗肿瘤血管生成的研究提供思路。
肝癌细胞 肿瘤条件培养基 血管内皮细胞 超微结构 肿瘤微环境 hepatoma carcinoma cell tumor conditioned media vascular endothelial cells ultrastructure tumor microenvironment
1 湖南农业大学生物科学技术学院, 湖南 长沙 410128
2 湖南农业大学细胞力学与生物传感研究所, 湖南 长沙 410128
用石英晶体微天平(quartz crystal microbalance, QCM)和活细胞成像技术实时监测人脐静脉内皮细胞(HUVEC)在ITO石英晶体电极上的动态粘附响应过程。在ITO晶体电极上加入不同浓度的HUVEC, 测定细胞在QCM上谐振频率以及耗散的实时变化。通过ITO电极与光学显微镜的联用, 监测了HUVEC在药物处理前后的动态变化过程。用细胞粘弹性指数(QCM的动态电阻变化与频移变化之比, CVI=ΔR/Δf)表征细胞的粘弹性变化, 同时通过活细胞成像技术的联用, 实时监测细胞的形态变化。结果表明: 细胞浓度为10万个/mL时, 细胞在ITO电极上铺展完全且粘弹性最大。抑制剂y-27632和激动剂凝血酶thrombin药物处理细胞前后, 在显微镜的实时监测下细胞形态变化不明显, 但CVI粘弹性指数变化较大, 说明QCM信号比光学信号更为敏感, 且在药物筛选方面有有很大的应用前景。
晶体电极 内皮细胞 石英晶体微天平(QCM) 活细胞成像技术 ITO electrode endothelial cells quartz crystal microbalance (QCM) living cell imaging
1 华南师范大学激光生命科学研究所教育部重点实验室, 广东 广州 510631
2 暨南大学化学系, 广东 广州 510632
3 暨南大学附属第一医院肿瘤科, 广东 广州 510632
4 山东省滨州市中心医院, 山东 滨州 251700
在纳米量级上探测药物对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)的抑制作用对于揭示药物的功效及肿瘤的有效治疗十分重要。通过高分辨率的原子力显微镜研究了不同浓度的高乌甲素培养的HUVEC的形貌特征, 包括整个细胞的形貌和超微结构的表面膜的差异。从形貌学方面探讨了高乌甲素对HUVEC的抑制作用, 可为临床应用高乌甲素提供依据。结果表明, 我们可以通过HUVEC的形貌参数(例如细胞的峰谷差、平均表面粗糙度)来判断药物的功效, 以及评估治疗效果。
原子力显微镜 人脐静脉内皮细胞(HUVEC) 高乌甲素 atomic force microscope human umbilical vein endothelial cell (HUVEC) lappaconitine
1 汕头大学医学院第二附属医院口腔科,中国广东,汕头,515041
2 汕头大学医学院中心实验室,中国广东,汕头,515041
目的: 观察电离辐射对血管内皮细胞骨架蛋白F-actin影响,探讨血管内皮细胞电离辐射损伤的机理.方法: 用Co60 γ射线对体外培养的血管内皮细胞进行0、2、4、6、8、10、12 Gy照射,于照射后6小时后用激光共聚焦显微镜对其细胞骨架蛋白F-actin进行观察.结果: 细胞骨架蛋白F-actin随着辐射剂量的增加而解聚增加,这种变化呈剂量依赖性.结论: 电离辐射对血管内皮细胞骨架蛋白F-actin的破坏可能是血管内皮细胞辐射损伤机体机理之一.
电离辐射 血管内皮细胞 激光共聚焦显微镜 ionizing radiation vascular endothelial cells F-actin Confocal Laser Scanning Microscope F-actin
1 福建省立医院心血管病研究所心外科,福州市,350001
2 福建医科大学附属协和医院血液病研究所细胞研究室
3 福建省立医院耳鼻喉科激光治疗室
目的探索一种新的瓣膜成形方法. 方法用酶消化法获取人脐静脉内皮细胞并进行传代培养,绘制生长曲线;并对内皮细胞行Ⅷ因子抗原鉴定.用激光行心脏瓣膜成形,然后将内皮细胞种植在成形的瓣膜表面.共分 4组,每组两块瓣膜,分别于培养后第 2、 4、 6、 8天取出,用扫描电镜观察瓣膜表面细胞生长情况;将培养 8 d的瓣膜放入体外循环装置中,经受培养液冲击 4 h后,用扫描电镜观察瓣膜表面细胞粘附情况. 结果种植 2 d后,瓣膜表面约 20%～ 30%被内皮细胞覆盖, 4 d后可达 50%～ 60%, 6 d后可达 70%～ 80%, 8 d基本形成内皮细胞单层.模拟正常循环血液冲击后,仍可见内皮细胞粘附在瓣膜表面. 结论激光心脏瓣膜成形加内皮细胞种植是一种值得进一步临床应用探讨的方法.
激光 瓣膜成形 内皮细胞 种植
1 解放军总医院激光医学科,北京市,100853
2 中国科学院化学研究所
目的测定血卟啉衍生物(HpD)和竹红菌素A(HA)、竹红菌素B(HB)在铜蒸气激光照射下的半数杀伤浓度和半数杀伤光剂量,了解HA、HB与HpD杀伤特性的差异.方法将小鼠肺血管内皮细胞接种于96孔培养板,然后加入用DMEM(低糖)培养基配制的光敏剂,4 h后应用铜蒸气激光510.6 nm和578.2 nm单色光分别照射,24 h后用四唑蓝比色法测定细胞存活率.结果在510.6 nm和578.2 nm波长饱和光剂量条件下HpD的半数杀伤浓度分别是HA的63.51和70.96倍,是HB的27.08和25.03倍.在饱和光敏剂剂量条件下510.6 nm和578.2 nm的半数杀伤光剂量HA分别是HpD的6.77和6.59倍,HB则分别是HpD的5.45和4.91倍.结论 HA、HB在510.6 nm和578.2 nm波长的杀伤效应都较HpD强并和光剂量、波长密切相关.
激光 光动力疗法 半数杀伤浓度 光敏剂 内皮细胞 四唑蓝比色法
1 中国人民解放军总医院激光医学科,北京市,100853
2 中国人民解放军总医院病理科,北京市,100853
目的观察激光照射后兔血管平滑肌细胞、内皮细胞形态结构变化特点,观察激光对血管壁的损伤是否有选择性,为防止再狭窄提供实验依据. 方法用能量密度为 50、 100、 150和 200 J/cm2的铜蒸气激光照射兔腹主动脉,分别用光镜、电镜、图像分析方法,观察激光照射后第 24小时,血管平滑肌细胞、内皮细胞形态、结构变化. 结果 100 J/cm2能量密度的激光照射后,血管平滑肌细胞出现细胞核固缩,细胞质凝集贴边,细胞核面积均值缩小等损伤性改变.经同等剂量激光照射,而内皮细胞无明显变化. 结论经 100 J/cm2的铜蒸气激光照射可损伤在体血管平滑肌细胞,而对内皮细胞无明显作用.激光对血管壁的损伤具有一定的选择性.
激光 平滑肌细胞 内皮细胞
1 北京理工大学光电工程系,北京,100081
2 解放军总医院激光医学科,北京,100853
目的:研究血卟啉单甲醚(HMME)在鼠肺毛细血管内皮细胞内的亚细胞定位;方法:孵育时间分别为2小时、12小时、24小时,四种荧光探针标记四种细胞器.倒置荧光显微镜和致冷CCD探测HMME和探针荧光图像.定性比较两种荧光分布模式,并定量计算高探针荧光区域与细胞内HMME荧光均量比I2/I1;结果:三种孵育时间下,HMME荧光均呈胞浆弥散分布,且在核周附近的高尔基体灰度较高,细胞核几乎无荧光分布.I2/I1高低顺序2小时组:高尔基体>内质网>线粒体/溶酶体;12小时组:高尔基体>溶酶体>内质网/线粒体, 且内质网组显著下降与高尔基体组略有下降伴随溶酶体组显著上升;24小时组:高尔基体>线粒体/内质网>溶酶体,且溶酶体组显著下降与高尔基体组一定下降伴随线粒体组与内质网组显著上升;结论:倒置荧光显微镜和致冷CCD能有效应用于光敏剂亚细胞定位研究,定量分析方法对弥散分布光敏剂尤其适合;三种孵育时间下,高尔基体为HMME主要定位点,细胞核几乎无分布.短孵育时间,内质网有一定分布;中孵育时间,由内质网(主要)和高尔基体到溶酶体再分布;长孵育时间,由溶酶体和高尔基体到线粒体和内质网再分布.
光动力疗法 血卟啉单甲醚 鼠肺毛细血管内皮细胞 亚细胞定位 荧光显微成像 photodynamic therapy hematoporphyrin monomethyl ether murine lung endothelial cells subcellular localization fluorescence microscopy imaging
1 北京大学医学部解剖学系,北京市,100083
2 张家口医学院解剖学教研室
目的探讨He-Ne激光照射大鼠心前区对心肌微动脉内皮细胞和心肌组织内皮型一氧化氮合酶(eNOS)表达的影响.方法将12只Wistar大鼠随机分为对照组和激光照射组,每组6只.激光照射组的照射剂量为60.5 J/cm2,每天照射1次,连续10天.最后一次激光照射后,两组大鼠均于左心室前壁取材,采用免疫组织化学染色方法,观察心肌组织各层eNOS表达的变化.结果激光照射组eNOS表达的平均光密度值为0.263±0.015,高于对照组的0.227±0.016(t=17.35, P＜0.01);并且在各级心肌微动脉内皮细胞核的一端可见eNOS表达的阳性颗粒,而对照组不明显.结论以剂量为60.5 J/cm2的He-Ne激光照射大鼠心前区,可使心肌微动脉内皮细胞中eNOS的表达增强,为阐明He-Ne激光照射扩张微血管、改善微循环的作用机制,提供了实验形态学依据.
激光 心脏 内皮细胞 一氧化氮合酶 微动脉
