氧化釔納米球通過溶酶體-線粒體通路誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細胞凋亡的機制研究.pdf

1、隨著納米技術(shù)的發(fā)展，稀土納米材料由于其獨特的光、電、磁的性質(zhì)已廣泛的應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。氧化釔納米材料被大量用作熒光探針、藥物載體、骨支架材料等，文獻報道稱稀土納米材料易于在骨中蓄積且不易排出，然而氧化釔納米材料(Y2O3 NPs)對骨代謝的影響還不是很清楚。
　　本文研究了氧化釔納米球(Y2O3 NSs)與骨髓間充質(zhì)干細胞(BMSCs)之間的相互作用。水熱法制備Y2O3NSs，通過SEM、TEM、DLS等手段進行表征。MTT法等

2、等方法檢測 Y2O3 NSs對細胞活力的影響。在細胞水平上，Annexin V/PI雙染法，攝取機制研究，定位，組織蛋白酶的釋放，Bid和Bax的表達，細胞色素 C(Cyt C)的釋放，Caspase3的激活等方法研究了Y2O3 NSs對BMSCs溶酶體-線粒體依賴的凋亡通路的影響。在溶酶體模擬液中合成了磷酸根包覆的氧化釔(Y2O3@YPO4)，采用TEM、Zeta、FTIR等方法進行表征，Y2O3 NSs及Y2O3@YPO4對組織蛋白

3、酶的釋放及Caspase3表達的比較，探討了Y2O3 NSs在溶酶體內(nèi)的物種變化及Y2O3@YPO4安全性的設(shè)計思路。在動物水平上，通過HE染色，末端標記法(TUNEL)、Caspase3的表達等手段檢測了Y2O3 NSs對ICR小鼠的體內(nèi)骨代謝的影響。結(jié)果表明，合成了粒徑約為160 nm的Y2O3 NSs，MTT法表明 Y2O3 NSs對 BMSCs具有濃度、時間依賴的細胞毒性。Y2O3 NSs通過大胞飲的形式進入細胞，定位于溶酶體，

4、并且在溶酶體內(nèi)溶解，釋放出的Y3+與溶酶體內(nèi)的磷酸根絡(luò)合，形成蜘蛛網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，破壞了溶酶體的穩(wěn)態(tài)，最終通過Caspase3依賴的方式誘導(dǎo)了細胞凋亡，而Y2O3@YPO4減少了組織蛋白酶的釋放，降低了Caspase3的表達以及Cyt C的釋放，體內(nèi)實驗結(jié)果表明Y2O3 NSs誘導(dǎo)部分肝細胞壞死，肺泡的破裂，骨小梁變細，減少，并且激活骨組織中Caspase3的表達，而Y2O3.@YPO4對骨組織沒有明顯的毒性。因此，通過Y2O3 NSs在體內(nèi)