利用化學(xué)發(fā)光實(shí)時(shí)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(yàn)證了利用化學(xué)發(fā)光實(shí)時(shí)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(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)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(shí)間后，可在腫瘤組織里潴留，此時(shí)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?，光動力治療具有光敏劑潴留于腫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(shí)，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(diǎn)，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(yàn)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(diǎn)，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(yàn)證了通過化學(xué)發(fā)光實(shí)時(shí)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(diǎn)。
　　 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(shí)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(shí)，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(shí)無明顯