氧化石墨烯對大鼠角膜上皮細胞致?lián)p傷作用的初步研究.pdf

1、石墨烯是目前人們已知的最薄材料，它是由單層的碳原子以sp2雜化軌道組成的蜂窩狀二維碳納米材料，氧化石墨烯作為眾多石墨烯衍生物中的一種，也受到相當大的關注。近年來隨著石墨烯及其衍生物的大規(guī)模生產(chǎn)和應用，它的生物安全問題也備受關注。本實驗選用氧化石墨烯作為干擾材料，模式生物為標準體重的 Wistar雌鼠，通過培養(yǎng)大鼠角膜上皮組織，獲得原代大鼠角膜上皮細胞；通過MTT法檢測正常細胞的細胞活性并進行曲線擬合；當細胞培養(yǎng)至對數(shù)生長期，分別加入濃度

2、為0μg/mL、5μg/mL、10μg/mL、20μg/mL、50μg/mL、100μg/mL的氧化石墨烯懸濁液與大鼠角膜上皮細胞進行共培養(yǎng)，之后選取適宜濃度的氧化石墨烯干預細胞培養(yǎng)24 h、48 h、72 h，通過MTT法檢測不同條件下細胞的活性變化；通過Hoechst33258、HE染色對細胞的外觀形態(tài)以及核質(zhì)變化進行觀察，觀察正常細胞組及干預組細胞的形態(tài)變化；流式細胞術(shù)檢測細胞的凋亡/死亡分布；通過DAPI/PI雙染以及臺盼蘭染色

3、確定正常組和干預組死亡細胞的比例；流式細胞術(shù)檢測正常細胞組及干預組的細胞周期變化。結(jié)果顯示：正常的大鼠角膜上皮細胞貼壁后呈翼狀分布，密度增大后細胞主要以梭形排列，核質(zhì)均勻無明顯分界；Hoechst33258染色后細胞核呈現(xiàn)圓形或橢圓形，邊緣光滑，大小均一；正常細胞曲線呈“S”型，鋪板后26 h進入對數(shù)生長期，43 h后細胞密度可達到80％；加入氧化石墨烯干預后，細胞延展性降低，形態(tài)出現(xiàn)明顯皺縮，偽足部分呈現(xiàn)纖維狀；染色后發(fā)現(xiàn)細胞核的大小

4、差異明顯，核邊緣部分有類似破損狀，核內(nèi)容物溢出；經(jīng)流式細胞術(shù)檢測，正常細胞的比例明顯降低，而破損、死亡細胞的數(shù)目明顯增多；通過DAPI/PI雙染以及臺盼蘭染色，初步推測細胞活性的降低主要由細胞死亡導致而非凋亡引起；HE染色發(fā)現(xiàn)，氧化石墨烯能夠穿透細胞膜進入細胞并殘留，細胞表面也有氧化石墨烯附著；檢測細胞周期后，發(fā)現(xiàn)氧化石墨烯干預后的角膜上皮細胞會產(chǎn)生S期及G2/M期阻滯，細胞碎片大量增多。
　　以上結(jié)果表明：濃度在5μg/mL—1