利用化學(xué)發(fā)光實時監(jiān)測光動力治療劑量及關(guān)于Photofrin抑制自噬的研究.pdf

1、本論文包括兩部分：第一部分主要分別綜述了光動力治療的原理、歷史、現(xiàn)狀和化學(xué)發(fā)光的原理、現(xiàn)狀，通過自己搭建的相關(guān)儀器，在溶液層次驗證了利用化學(xué)發(fā)光實時監(jiān)測光動力治療的可行性；第二部分主要綜述了自噬的機(jī)制、自噬的功能作用，通過實驗，發(fā)現(xiàn)光敏藥物Photofrin可以抑制自噬體的產(chǎn)生，并且根據(jù)實驗結(jié)果推測相關(guān)的作用機(jī)理--Photofrin抑制線粒體向自噬體膜提供相關(guān)的脂類分子抑制自噬。
　　 第一部分：
　　 光動力治療是一

2、種較新的腫瘤治療方法，其基本原理是光敏劑進(jìn)入機(jī)體一定時間后，可在腫瘤組織里潴留，此時以特定波長的光照射腫瘤部位，可誘發(fā)強(qiáng)烈的光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生大量的活性氧，從而破壞腫瘤組織達(dá)到治療目的?；谝陨显恚鈩恿χ委熅哂泄饷魟╀罅粲谀[瘤組織和激光照射于腫瘤組織的雙重選擇性，這種雙重選擇性使其成為目前腫瘤微創(chuàng)治療手段中選擇性殺瘤作用最強(qiáng)的方法，可在破壞腫瘤組織的同時，最大限度地保護(hù)正常組織。因此具有目標(biāo)專一、效果顯著、對正常組織傷害小等優(yōu)點，已使

3、其成為一種不可替代的腫瘤治療方法。
　　 光動力治療過程需要光敏劑、光、氧三種因素共同作用才能產(chǎn)生起治療作用的活性氧。與其他放射治療方法相似，光動力治療中最關(guān)鍵的是劑量控制。由于治療中參數(shù)較多，而且相互之間動態(tài)影響，人們往往根據(jù)經(jīng)驗來設(shè)置治療劑量，所以劑量控制成為了限制光動力治療應(yīng)用的一個瓶頸。在光動力治療過程中，主要是Ⅱ型機(jī)制的反應(yīng)，即光動力治療過程中產(chǎn)生的毒性分子主要為單態(tài)氧，由單態(tài)氧殺死腫瘤細(xì)胞，破壞腫瘤組織血管，如何監(jiān)控

4、治療過程中的單態(tài)氧的產(chǎn)生情況成為光動力研究的熱點，多種方法正在探索和發(fā)展之中。
　　 化學(xué)發(fā)光探針與相關(guān)分子反應(yīng)發(fā)出一定波長的光的反應(yīng)稱為化學(xué)發(fā)光反應(yīng)，化學(xué)發(fā)光的光強(qiáng)度與化學(xué)反應(yīng)速率有關(guān)，而反應(yīng)的速率又與反應(yīng)分子的濃度有關(guān)。3，7-dihydro-6-{4-[2-（N’-（5-fluoresceinyl）thioureido）etho-xy]-phenyl}-2-methylimidazo{1，2-a）pyrazin-3-one

5、（FCLA）是一種化學(xué)發(fā)光探針，可以選擇性地與單態(tài)氧，超氧陰離子反應(yīng)，發(fā)出532 nm的綠色熒光，這種綠色熒光可通過普通的光電倍增管（PMT）檢測到。
　　 基于以上所述，本論文利用FCLA作為化學(xué)發(fā)光探針，在溶液體系驗證了通過化學(xué)發(fā)光實時監(jiān)測光動力反應(yīng)過程中產(chǎn)生的單態(tài)氧的可行性，為發(fā)展化學(xué)發(fā)光應(yīng)用于光動力治療提供了基礎(chǔ)。
　　 第二部分：
　　 自噬（autophagy）是將細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì)運(yùn)輸至溶酶體或液泡降解

6、的一種細(xì)胞活動。根據(jù)自噬功能的不同和運(yùn)輸目標(biāo)物到溶酶體過程的不同，到目前為止，自噬至少可以分為三種：大自噬（Macroautophagy）、小自噬（Microautophagy）和分子伴侶介導(dǎo)的自噬（Chaperone-mediated autophagy）。在本論文中，以后的自噬即特指為大自噬，是本論文的研究重點。
　　 通過形成特有的雙層膜結(jié)構(gòu)的自噬體，自噬可以非選擇性或者選擇性地包裹細(xì)胞漿中的物質(zhì)如蛋白質(zhì)，核糖體，線粒體，

7、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等，之后，自噬體再與溶酶體融合，存溶酶體中降解白噬體所包裹的目標(biāo)物。一方面，自噬可以通過降解受損的細(xì)胞器，同時為細(xì)胞提供必要的基本物質(zhì)達(dá)到保護(hù)細(xì)胞的目的；另一方面也可以通過過多地降解細(xì)胞中的物質(zhì)導(dǎo)致細(xì)胞自噬性死亡（autophagic death）。此外，在生理病理過程中，自噬也有著正面的或負(fù)面的作用，既可以通過自噬性死亡清除病變的細(xì)胞或者通過產(chǎn)生自噬保護(hù)正常的細(xì)胞不病變而保護(hù)機(jī)體，也可以通過自噬保護(hù)病變的細(xì)胞存活或者通過自噬性死

8、亡導(dǎo)致正常細(xì)胞的死亡而引起機(jī)體的病變。
　　 近十年，得益于一系列自噬相關(guān)基因（Autophagy related gene，ATG）的發(fā)現(xiàn)，自噬的研究相當(dāng)活躍，有關(guān)自噬機(jī)制方面的研究也取得了巨大進(jìn)展，同時，大量的研究也證明了自噬在生理和病理中的重要作用。盡管如此，到目前為止，還沒有一種自噬抑制劑可以用于在體研究，本研究發(fā)現(xiàn)Photofrin可以抑制自噬體的形成，Photofrin是一種多年前就用于臨床的成熟藥物，并被證實無明顯