论文部分内容阅读
机械力能够调节组织器官的结构、功能和发育等,能够影响细胞的增殖、分化、凋亡、代谢等生物学行为。关于机械力作用于细胞、组织影响其生物学效应的报道已有很多,而这些研究主要集中在骨细胞及人肺腺癌细胞株A549等,关于机械拉伸对肿瘤细胞凋亡的影响及机械力对其它肿瘤细胞的影响报道不多。为研究周期性机械拉伸对其它肿瘤细胞增殖的影响,特别是研究周期性拉伸参数对肿瘤细胞凋亡的影响,本实验选用人舌鳞癌细胞Tca8113,通过Flexercell 4000柔性基底加载系统,应用不同的加载波形、不同的拉伸幅度对人舌鳞癌细胞Tca8113加载培养、通过流式细胞仪检测分析,研究在施加不同机械力的作用下细胞的增殖与凋亡情况。
主要工作结论如下:
1、周期性拉伸对Tca8113细胞增殖的影响用荧光试剂CFSE对人舌鳞癌细胞Tca8113进行染色,接种到胶原蛋白Ⅰ(Collagen Ⅰ)基底膜拉伸板上,并检测初始荧光强度,贴壁24小时对其进行不同程式的加载,程式①方波,拉伸幅度5%或10%,频率0.5Hz,加载时间4h;程式②正弦波,拉伸幅度5%或10%,频率0.5Hz,加载时间4h;程式③三角波,拉伸幅度5%或10%,频率0.5Hz,加载时间4h卸载后在48小时、96小时两时间点取样用流式细胞仪检测、分析得到细胞的增殖情况,并与静态对对照组进行比较,实验结果:方波5%与方波10%组细胞的增殖速率与静态对照组比较明显降低,且方波10%组细胞的增殖速率明显小于方波5%组细胞的增殖速率(P<0.05);正弦波5%与正弦波10%组的增殖速率与静态对照组比较无明显差异;三角波5%组的增殖速率与静态对照组比较无明显差异,三角波10%组细胞的增殖速率与静态对照组比较明显降低(P<0.05)2、周期性拉伸对Tca8113细胞凋亡的影响将人舌鳞癌细胞Tca8113接种到胶原蛋白Ⅰ(Collagen Ⅰ)基底膜拉伸板上,贴壁24小时后对其进行不同程式的加载,程式①方波,拉伸幅度5%、10%、15%,频率0.5Hz,加载时间4h; 程式②正弦波,拉伸幅度5%、10%、15%,频率0.5Hz,加载时间4h:程式③三角波,拉伸幅度5%、10%、15%,频率0.5Hz,加载时间4h;卸载后24小时收集细胞用荧光试剂FITC-Annexin V对其进行染色,用流式细胞仪检测、分析得到细胞的凋亡情况,并与静态对照组进行比较,实验结果:方波5%组、方波10%组和方波15%组细胞的凋亡率与静态对照组比较明显提高,且凋亡率随拉伸幅度的增大而明显提高(P<0.05);正弦波5%组、正弦波10%组和正弦波15%组细胞的凋亡率与静态对照组比较明显提高,且凋亡率随拉伸幅度的增大而明显提高(P<0.05);三角波5%组、三角波l0%组和三角波15%组细胞的凋亡率与静态对照组比较明显提高,且凋亡率随拉伸幅度的增大而明显提高(P<0.05);不同波形间凋亡率比较显示:①拉伸幅度5%:方波组明显高于三角波组,三角波组明显高于正弦波组;②拉伸幅度10%:方波组明显高于三角波组,三角波组明显高于正弦波组;③拉伸幅度15%:三角波组与正弦波组之间无差异,方波组明显高于三角波组和正弦波组(P<0.05)。
实验结果表明:方波能够明显抑制人舌鳞癌细胞Tca8113的增值、提高细胞的凋亡率,各波形机械拉伸对细胞的凋亡影响各不相同,但都能提高细胞的凋亡率,且凋亡率随拉伸幅度的增大而增大。可见波形和拉伸幅度都是影响细胞增殖和凋亡的重要因素。