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纳米TiO2的细胞毒性和肿瘤抑制性研究

朱融融  汪世龙  陈小平  孙晓宇  
【摘要】:纳米TiO2的粒径多为10-60nm,这种超微性使其可透过细胞膜孔进入细胞。已有的研究表明, 纳米TiO2对巨噬细胞具有一定的细胞毒性,会影响巨噬细胞的吞噬性能。但是对于TiO2其在癌症抑制作用方面的研究却鲜有报导。本文分别采用正常的293T细胞系和CHO癌细胞系,在同等条件下,用 20nm左右的锐钛型纳米TiO2作用,对比两种不同细胞系的生物反应,并通过DNA ladder实验分析其生物效应的机理。 293T和CHO细胞以2.0×105个/ml的浓度传代至96孔板中,每孔100μl,置于二氧化碳培养箱, 37℃培养,待24h贴壁后,小心加入10、50、100、200、300、400、500μg/mlDMEM培养液稀释的纳米 TiO2,每孔加入20μl,置3个复孔。随即放回二氧化碳培养箱,24h后,MTT法检测细胞毒性/肿瘤细胞抑制性。结果表明,293T和CHO细胞的存活率都有所下降,下降程度和TiO2浓度正相关,并且和 293T相比,纳米TiO2对癌细胞CHO的毒性更大。在纳米TiO2仅有10μg/ml浓度时,CHO存活率下降到58.18%;而293T的存活率仅下降到70.76%。当纳米TiO2的浓度高达500μg/ml时,CHO存活率下降到32.84%;293T的存活率下降到41.25%。对于CHO细胞,其LC50约为100μg/ml;而对于 293T细胞,LC50约为300μg/ml。使用DNA抽提试剂盒提取纳米TiO2处理后的两种细胞的基因组,通过凝胶电泳实验,发现CHO 细胞的基因组DNA发生明显的DNA ladder现象,而在293T的基因组DNA电泳实验中未曾发现。纳米TiO2对癌细胞CHO具有选择性的诱发细胞凋亡的作用,也从侧面验证了纳米TiO2对癌细胞具有更强毒性的机理。

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