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藥物對(duì)細(xì)胞周期的影響

時(shí)間:2016/8/1閱讀:2881
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藥物對(duì)細(xì)胞周期的影響

 

     藥物對(duì)細(xì)胞周期的影響可以利用流式細(xì)胞術(shù)從幾個(gè)方面進(jìn)行研究,在方法上,是相對(duì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)工作,然而,所涉及的原理可能是十分復(fù)制的。這方面的主要工作是研究抗腫瘤藥物對(duì)細(xì)胞的作用,以期望找出腫瘤對(duì)藥物的敏感時(shí)相、藥物對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷機(jī)理等。但是,由于腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)都是不受限制的,其生長(zhǎng)速率與正常細(xì)胞相比,有快有慢,難以一概而論。例如在某些腫瘤中,具有活性的增殖細(xì)胞占有較高的比例,比如白血病和淋巴病細(xì)胞,這樣的腫瘤生長(zhǎng)速率較快;但多數(shù)惡性腫瘤是實(shí)體瘤,其增殖部分可能僅占一個(gè)較小的比例,因而生長(zhǎng)速率又是相對(duì)較低的。這樣,我們?cè)谧鏊幬飳?shí)驗(yàn)時(shí)選定何種細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就顯的很重要了。實(shí)驗(yàn)的方法可用藥物脈沖作用或連續(xù)作用后的時(shí)間序列一維DNA直方圖或DNA與RNA二維圖(假三維圖)進(jìn)行時(shí)間序列分析。當(dāng)然,在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前要作藥物影響細(xì)胞的生長(zhǎng)曲線,選出使藥物即不嚴(yán)重殺傷細(xì)胞,同時(shí)對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制又zui明顯的劑量,至于是用體外培養(yǎng)細(xì)胞還是用活體進(jìn)行實(shí)驗(yàn),要看各方面的要求和條件來(lái)決定。

 圖是阿克拉霉素B(Aclacinomycin B)對(duì)小鼠L1210白血病細(xì)胞影響的一維DNA直方圖時(shí)間序列結(jié)果。左邊是實(shí)驗(yàn)藥物組,右邊是做為對(duì)照的阿克拉霉素A組。時(shí)間順序自下而上分別為0小時(shí),8小時(shí)、24小時(shí)、48小時(shí)、。在8小時(shí)組可見(jiàn)早、中S期的積累,積累的百分比可定量計(jì)算出來(lái),但積累到48小時(shí)有所恢復(fù)。做為對(duì)照的藥物和實(shí)驗(yàn)藥物半致死量是不一樣的,實(shí)驗(yàn)中都選取半致死量的40%以便比較。這樣時(shí)間序列的一組圖雖然能定量地說(shuō)明一些問(wèn)題,但如果能夠做時(shí)間序列的DNA—RNA二維圖,會(huì)發(fā)現(xiàn)一些一維直方圖不可能發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象。

     圖中8小時(shí)、24小時(shí)阿克拉霉素B的RNA—DNA二維點(diǎn)圖。此組序列中值得注意的是中間一個(gè)圖。在上節(jié)中,我們?cè)懻撨^(guò)G1時(shí)相可分為GIA和GIB兩個(gè)室,GIA室的細(xì)胞只有當(dāng)RNA值超過(guò)闊值進(jìn)入GIB室后才能進(jìn)入S期。實(shí)際上,這些進(jìn)入S期的細(xì)胞在進(jìn)行DNA復(fù)制的同時(shí),其RNA也在同步增長(zhǎng),這樣的同步增長(zhǎng)的過(guò)程我們稱(chēng)為正平衡生長(zhǎng)。但在圖中24小時(shí)的那個(gè)圖上可以看到,對(duì)應(yīng)S期部分的細(xì)胞,在DNA增長(zhǎng)的同時(shí),其RNA值似乎有平均減少的趨勢(shì),這樣的過(guò)程稱(chēng)為負(fù)平衡增長(zhǎng)。顯然,這樣的現(xiàn)象在單純使用直方圖時(shí)是不能發(fā)現(xiàn)的。

 用流式細(xì)胞術(shù)研究藥物影響的方法,還可以在較為復(fù)雜的模型基礎(chǔ)上進(jìn)行更復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)對(duì)一些具有細(xì)胞周期特異性藥物進(jìn)行研究時(shí),可能會(huì)發(fā)現(xiàn)特異性作用的濃度依賴(lài)性。有人曾發(fā)現(xiàn),用適宜的濃度可以使S期阻斷劑變成G2期阻斷劑。這種種復(fù)雜性都會(huì)使研究藥物對(duì)細(xì)胞周期的作用潛在著極大的困難。

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