光敏剂PpIX亚细胞分布方式对食管癌细胞光动力学效应的影响

目的:探讨不同来源的光敏剂PpIX在食管癌细胞中的亚细胞分布与光动力学效应的关系.方法:KYSE-450、KYSE-70和Het-1A细胞分别用ALA和外源性PpIX以及Mito Tracker Green处理,相差荧光显微镜观察不同来源的PpIX在细胞内的定位.利用JC-1-流式细胞方法检测ALA-PDT和PpIX-PDT后细胞线粒体膜电位(ΔΨm)的改变.利用电镜观察ALA-PDT和PpIX-PDT后细胞线粒体的超微结构,观察PpIX的不同细胞分布形式对线粒体损伤的形态学改变.MTS法测定PDT处理后的细胞存活率.结果:由ALA产生的内源性光敏剂PpIX荧光主要分布在线粒体,与Mito Tracker Green显示的线粒体荧光分布在相同的区域,而外源性PpIX荧光信号则弥漫性分布于整个细胞质.KYSE-450、KYSE-70和Het-1A细胞经ALA-PDT12h后,膜电位受损细胞分别达到22%、52%和33%,而外源性PpIX-PDT别12h后线粒体受损细胞率仅分别为15%、14%和18%.电镜观察结果显示,ALA-PDT后仅1h一些线粒体即已出现受损状态,可见线粒体内嵴不明显,出现空泡和膨胀.但外源性PpIX-PDT后1h细胞内大部分线粒体仍保持完整结构.ALA-PDT的细胞杀伤效果明显好于外源性PpIX-PDT.结论:光敏剂的不同亚细胞定位影响了食管癌细胞PDT的功效,PDT造成的线粒体的损伤在肿瘤细胞杀伤过程中起非常重要的作用,提示以线粒体为靶点的光敏剂是未来光敏剂研制的重点.