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胃癌是最常见的恶性肿瘤之一,全球的患病率和病死率均较高,我国也属胃癌的高发地区。胃癌的发生往往要经过正常胃粘膜--萎缩--肠化--不典型增生--癌变,癌变后的胃粘膜细胞根据恶性程度可分为高、中、低、未分化。各种病变细胞的产生都是其内部结构发生变化的体现。通过研究不同阶段的细胞结构特征,可以更好地理解胃癌的发生过程。拉曼光谱就是一种非常好的研究物质空间结构的方法,它是由分子对入射光发生的高频非弹性散射现象所形成的发射光谱。拉曼光谱用于生物样品测试具有很多优势,比如:对生物样品要求较低--样品形态可以是气体、液体或固体;样品需要量少,可以是微量或痕量;不易受水的干扰,能用于水环境中检测;对样品无损伤;测试速度快,能实现生物体的实时诊断、细胞的动态观察、使用近红外激光可避免荧光干扰等。拉曼光谱技术正好能满足生物样品测试的要求,已被广泛地应用到生物医学领域。目前,拉曼光谱已用于组织、细胞等的研究,通过测得的光谱分析结构特征,观察动态变化情况等。但对于胃粘膜细胞从正常发展到癌症过程中,各种特征性拉曼光谱的研究还甚少。我们对胃粘膜正常、肠化、癌变的组织细胞和基因组DNA,以及不同分化程度的胃癌细胞株基因组DNA的拉曼光谱进行判别、分析,主要结果如下:1.通过采用激光共聚焦拉曼光谱仪,检测胃粘膜正常组织、肠化组织及腺癌组织的HE染色切片中的特征性细胞的细胞核的拉曼光谱。通过比较分析,结果提示:正常和肠化组织切片中检测到的拉曼光谱比较相似,而癌变组织中的拉曼光谱明显不同于前两种,可以很好地区分开。癌变组织中的拉曼谱特征峰主要表现在:1)600900cm-1、963cm-1表现出相对强度更强的谱峰;表明癌变组织中核酸、蛋白质、类胡萝卜素含量更高;2)在1090 cm-1处谱峰强度下降并位移到1088 cm-1附近,提示其DNA单、双链发生了断裂;3)在1610 cm-1处谱带强度明显弱于1526 cm-1处的谱带强度,正常组织中则相反,这表明蛋白质在癌变组织中相对于脂类类胡萝卜素的含量减少。2.通过将组织细胞基因组DNA提取技术与拉曼光谱检测相结合的办法,将胃粘膜正常组织、肠化组织及癌变组织的基因组DNA提取液用于拉曼检测,对各拉曼谱峰进行分析,结果提示:胃粘膜正常组织基因组DNA有稳定的磷酸骨架;肠化组织基因组DNA的拉曼特征峰在1090 cm-1处谱峰强度低于1050 cm-1处谱峰强度,表明其磷酸骨架变得不稳定;腺癌组织基因组DNA拉曼特征峰在1090 cm-1附近出现双峰,其相对于1050 cm-1处谱峰强度更强,提示DNA有可能出现断链并再次形成了稳定的磷酸骨架,在950 cm-1、1010 cm-1、11001600 cm-1波段的特征谱峰与正常组织DNA相比变化也较大,说明脱氧核糖和碱基可能由于DNA断链而引起结构对称性的变化。我们可以推断胃癌发生过程中DNA结构变化过程可能是:胃粘膜正常组织具有稳定的DNA磷酸骨架,在致病因素作用下发展为具有不稳定磷酸骨架DNA的肠化组织,最后组织DNA磷酸骨架断裂并重新形成稳定的DNA磷酸骨架,致胃癌发生。3.通过培养胃粘膜正常上皮细胞株(GES-1)、高分化胃癌细胞株(MKN-28)、中分化胃癌细胞株(SGC-7901)、低分化胃癌细胞株(BGC-823)和未分化胃癌细胞株(HGC-27),并分别进行细胞基因组DNA的提取,将提取液应用表面增强拉曼光谱技术进行检测。对各拉曼谱峰分析结果发现:与正常胃粘膜细胞比,高分化细胞基因组DNA拉曼谱图除在1010 cm-1处被增强外,两者光谱谱图极为相似;中、低、未分化细胞基因组DNA拉曼谱图在750-800 cm-1、890 cm-1、960 cm-1、1010cm-1处出现渐强的谱峰,1060 cm-1、1090 cm-1处可见较弱的谱峰。这些特征峰可提示恶性程度越高的细胞基因组DNA具有更多的振动模式被激活,相对强度也越强;分化程度越低的细胞基因组DNA结构排列越多样化,甚至是断链;同时,与正常细胞相比,DNA的整体带电性也可能发生了变化。系统研究胃粘膜癌变过程中的各种拉曼光谱,有利于我们更好地认识其结构变化特征,对拉曼光谱应用到临床疾病的实时诊断、早期诊断,研究发病机制,观察药物疗效等方面都有指导意义。本论文应用拉曼光谱技术探测了胃粘膜正常、肠化和癌变的组织细胞和基因组DNA,以及不同分化程度的胃癌细胞株基因组DNA,为胃癌发病机制的探讨、临床早期诊断的研究等提供了新的思路。