新型光敏剂叶绿素 f 的光动力疗法可诱导人膀胱癌细胞凋亡和自噬。
摘要来源：Lasers Surg Med。 2014 年 4 月；46(4):319-34。 Epub 2014 年 1 月 24 日。PMID：24464873
摘要作者：杜丽环、郑景存、蒋宁、王国增、褚一伟、林伟、钱静、张元芳、陈刚
文章所属单位：杜李欢
摘要：背景与目标：我们课题组最近合成了一种新型低成本光敏剂叶绿素f。本研究探讨了叶绿素 f 介导的光动力疗法 (PDT) 在人膀胱癌细胞中的作用及其潜在机制。
材料和方法：MitoTracker® Green探针和LysoTracker® Green探针用于标记线粒体和溶酶体，通过共聚焦激光扫描显微镜 (CLSM) 揭示了 5637 和 T24 细胞中叶绿素 f 的细胞内定位。用叶绿素 f 介导的 PDT 处理细胞；使用 Cell Counting Kit-8 测定法监测叶绿素 f 的光细胞毒性，并通过膜联蛋白 V-FITC/PI 双重染色测定细胞凋亡。通过蛋白质印迹、透射电子显微镜 (TEM) 以及 Cyto-ID® 自噬检测染料、单丹酰尸胺 (MDC) 和吖啶橙染色来评估自噬。通过测量用自噬抑制剂 3-甲基腺嘌呤 (3-MA) 预处理的两种细胞系的细胞活力和凋亡来检查自噬的作用。
结果：叶绿素 f 对线粒体和溶酶体具有亲和力。它表现出显着的光细胞毒性，导致 5637 和 T24 细胞的最大细胞死亡率分别为 86.51% 和 84.88%。额外的另外，与对照组相比，叶绿素 f 介导的 PDT (f-PDT) 也诱导了处理细胞中显着更高的细胞凋亡百分比 (P<0.05)。此外，f-PDT后，两种细胞系中Beclin1蛋白的表达和LC3-II：LC3-I的比例均显着增加。在 f-PDT 处理的细胞中观察到自噬，其特征是 Cyto-ID® 自噬检测染料标记的自噬体、MDC 荧光染料标记的自噬液泡和吖啶橙标记的酸性囊泡细胞器 (AVO) 的形成增加。 f-PDT 后 1 小时，TEM 还显示了双膜自噬体结构。最重要的是，当用 3-MA 预处理时，与单独接受 f-PDT 的细胞相比，这两种细胞系表现出更显着的光细胞毒性和细胞凋亡（P < 0.05）。
结论：叶绿素 f 介导的 PDT 通过诱导细胞凋亡和自噬发挥抗肿瘤活性，并且大多数情况下重要的是，自噬抑制可增强 f-PDT 介导的细胞凋亡。这些结果表明叶绿素f是一种新型有效的光敏剂，f-PDT与自噬抑制剂的联合可能是针对人类非肌层浸润性膀胱癌的一种有吸引力的治疗策略。