小鼠腎腫瘤細(xì)胞的力學(xué)特性研究.pdf

1、細(xì)胞牽引力(Cell Traction Force):是細(xì)胞作用于細(xì)胞外基質(zhì)的力。它是由肌動(dòng)球蛋白的相互作用和肌動(dòng)蛋白的聚合作用而產(chǎn)生的，細(xì)胞牽引力受α-平滑肌肌動(dòng)蛋白(α-SMA)調(diào)控，并通過黏著斑作用于細(xì)胞外基質(zhì)。細(xì)胞牽引力做為一個(gè)重要的物理學(xué)參數(shù)，與細(xì)胞的許多生物過程有著密切的關(guān)系，它對(duì)細(xì)胞的貼壁、移動(dòng)、形態(tài)和信號(hào)傳導(dǎo)等過程具有明顯影響。通過研究小鼠腎腫瘤細(xì)胞的力學(xué)特性在細(xì)胞癌變過程中的變化規(guī)律，探索小鼠腎細(xì)胞牽引力的表達(dá)變化機(jī)制

2、。
　　目的:通過觀察小鼠腎腫瘤細(xì)胞在誘導(dǎo)分化前后細(xì)胞牽引力和α-SMA蛋白的含量的變化，同時(shí)和正常小鼠腎細(xì)胞的參數(shù)進(jìn)行比較，探索小鼠腎腫瘤細(xì)胞在分化過程中牽引力與α-SMA的變化規(guī)律，從而探明細(xì)胞在生長(zhǎng)、發(fā)育和病變過程中細(xì)胞牽引力的變化機(jī)制，對(duì)基礎(chǔ)生物學(xué)做一些探索性研究。
　　方法與結(jié)論:1.細(xì)胞的培養(yǎng)。通過消化法獲取小鼠腎細(xì)胞與腎腫瘤細(xì)胞后，置于CO2培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。培養(yǎng)3～4d換液，去除未貼壁的細(xì)胞。用倒置顯微鏡觀察細(xì)胞

3、生長(zhǎng)狀態(tài)，待多數(shù)細(xì)胞形成較好的集落時(shí)，制成細(xì)胞玻片，其余部分繼續(xù)培養(yǎng)備用。
　　2.鬼筆環(huán)肽對(duì)微絲的特異性染色。利用鬼筆環(huán)肽與微絲的特異性結(jié)合的特點(diǎn)，對(duì)胞內(nèi)微絲進(jìn)行特異性染色，以觀察比較小鼠腎正常細(xì)胞與腎腫瘤細(xì)胞內(nèi)微絲分布特征的變化。結(jié)果顯示小鼠腎腫瘤細(xì)胞內(nèi)微絲分布無序，結(jié)構(gòu)散亂，與腎正常細(xì)胞相比變化較大，說明細(xì)胞癌變后，細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化，這與腫瘤細(xì)胞的生理特性相適應(yīng)。
　　3.使用CTFM法進(jìn)行細(xì)胞牽引力測(cè)定。C

4、TFM基本原理是根據(jù)細(xì)胞基質(zhì)彈性表面變形程度來進(jìn)行測(cè)算細(xì)胞牽引力的技術(shù)。根據(jù)細(xì)胞的大小不同置備不同硬度的彈性基質(zhì)，在制備彈性基質(zhì)時(shí)摻入熒光微珠，方便確定基質(zhì)的變形程度。將細(xì)胞種植于彈性基質(zhì)表面，當(dāng)細(xì)胞依附在基質(zhì)表面后會(huì)使基質(zhì)產(chǎn)生變形。先用熒光顯微鏡的普通光源拍攝一張細(xì)胞圖片，再用熒光光源拍攝基質(zhì)圖片，然后使用1滴1M的NaOH將細(xì)胞殺死，使其脫離變形的基質(zhì)表面，待彈性基質(zhì)恢復(fù)原形后，拍攝第二張基質(zhì)圖片。在MATLAB7.0軟件上運(yùn)行專用

5、程序，測(cè)算出細(xì)胞誘導(dǎo)分化前后的細(xì)胞牽引力。
　　結(jié)果顯示，小鼠腎腫瘤細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)分化后，其細(xì)胞牽引力明顯變大，平均值由281pa增加到550pa，增加了大約一倍左右，經(jīng)過測(cè)算細(xì)胞投影表面積平均值由695um2增加到955um2，大約增加了37％，小鼠腎腫瘤細(xì)胞的最大牽引力由1200pa增加到1700pa。
　　4.使用免疫印跡法檢測(cè)α-SMA蛋白含量。
　　用蛋白質(zhì)免疫印跡法測(cè)定小鼠正常腎細(xì)胞及腎腫瘤細(xì)胞誘導(dǎo)分化前后細(xì)