低强度超声促进分子细胞内转运的物理学及生物学机制初探

摘要：

目的 探讨低强度超声促进分子细胞内转运的物理学及生物学机制.方法 1 MHz连续发射超声作用于单层贴壁人前列腺癌DU145细胞,采用细胞膜非通透性绿色荧光分子-钙黄绿素(Calcein)和细胞核荧光染料碘化丙啶(propidium iodide,PI)通过荧光显微镜观察发生分子细胞内转运的细胞和死亡细胞的分布特征;另外细胞采用Calein和DiI(细胞膜红色荧光探针)以及PI和DiO(细胞膜绿色荧光探针)双染,激光共聚焦显微镜观察细胞膜的形态结构变化;扫描电镜观察细胞的表面形态变化.结果 荧光显微镜显示,低强度超声照射后,部分单层贴壁人前列腺癌DU145细胞出现1个或多个不规则脱落区域,发生分子细胞内转运的细胞以及死亡细胞仅分布在脱落区域的边缘,而未见于周围无细胞脱落区域;激光共聚焦显微镜显示死亡细胞形态不规则,细胞膜局部出现气球样胞膜空泡(balloon like blebs),而发生分子细胞内转运的细胞形态正常,细胞膜与周围正常细胞无明显差别,表面未见明显胞膜空泡发生;扫描电镜显示部分细胞的细胞膜绒毛稀少、表面变平或撕裂外翻等改变.结论 综合低强度超声作用后摄取荧光分子的细胞分布特征和细胞膜结构及形态学改变,提示声空化过程中机械作用力引起的细胞膜瞬时可逆性通透性增加可能是低强度超声促进分子细胞内转运的主要物理学机制和生物学机制.

关键词：低强度超声、空化、胞内转运、扫描电镜、激光共聚焦显微镜

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分类号：R73;R68

资助基金：国家自然科学基会面上项目30770562;上海市科委基础研究重点项目10JC1412600

在线出版日期：2011-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：481-484