阿尔茨海默症病理机制中的金属代谢和金属药物

随着人口老龄化进程的发展,阿尔茨海默症(AD)已成为威胁中国和世界人口健康和经济的重大疾病.本文综述了近年来AD病理的分子机制的新进展,分析了其中金属代谢的意义.研究发现,在AD进程中,围绕淀粉样斑块(AP)和神经缠绕斑(NFT)的形成,多因素相互联系并发挥作用,这些主要因素包括金属内稳态、胰岛素抵抗、神经炎症、线粒体和血脑屏障改变等.与AD病理过程密切相关的主要蛋白质均参与了金属元素的生理代谢过程,而细胞金属离子的内稳态失衡加剧了AD病理的恶化.金属药物在AD诊断和治疗中可能具有以下的发展潜力:(1)AD早期诊断探针;(2)调节金属内稳态的配体和/或微量元素补充;(3)抗糖尿病金属配合物;(4)神经元和血脑屏障(BBB)保护金属药物.     

稀土神经毒性研究

稀土是我国特有的优势资源,在工农业和医药等行业有着广泛的应用,随之带来了稀土的环境和药物毒性等问题.其中一个受到公众广泛关注的是＂稀土是否具有神经毒性＂的问题.在过去的十年内,人们在稀土神经效应及其机制上的研究上取得了重大的进步.本文总结了在稀土能否透过血脑屏障、稀土对神经系统的生物效应、稀土对神经细胞的作用及其分子机制等方面的进展,对如何进一步研究确认稀土的神经作用进行了讨论.     

碱土金属盐中痕量铅的共沉淀分离富集及其机理研究

研究提出Ｃｕ（Ⅱ）＿ＰＤＣ在溶液ｐＨ２－１１时定量共沉淀碱土金属盐中的痕量铅,用ＦＡＡＳ测定,检出限可达１．５×１０＾２ｍｇ／Ｌ Ｐｂ（Ⅱ）,标准加入回收率在９８％－１０４％之间,克服了基体干扰,取得了较为满意的结果。同时对共沉淀机理进行了初步的研究探讨,结果表明其属于吸附共沉淀类型。     

Fe_2O_3@Au双模态纳米粒子在生物成像中的应用

首先优化共沉淀法合成Fe_2O_3内核,然后利用交互盐酸羟胺还原法在Fe_2O_3内核上覆盖Au壳,得到粒径小于30nm的Fe_2O_3@Au核壳结构纳米粒子。使用紫外-可见(UV-Vis)光谱、透射电镜(TEM)及能谱仪(EDS)等方法对Fe_2O_3@Au纳米粒子进行表征,通过MTT法分析细胞毒性。利用核磁共振成像(MRI)及电子计算机X射线断层扫描(CT)造影成像对其性能进行表征。结果表明:5次包Au获得Fe_2O_3@Au纳米粒子的Au与Fe_2O_3摩尔比是1.07∶1,平均粒径为26.22±4.14nm,UV-Vis光谱吸收峰为521nm,0.72nmol/L纳米粒子与SW620人结直肠癌细胞作用24h之后,相对细胞活率高于对照组。驰豫效率为83.75L/(mmol·s),X射线吸收系数比碘高93%,将Fe_2O_3@Au纳米粒子应用于小鼠活体成像实验,结果表明Fe_2O_3@Au对小鼠肿瘤部位的MRI和CT信号均有较好的增强效果。     

水-环己酮-甲基异丁基酮液液相平衡数据的测定与关联

为了给以甲基异丁基酮为溶剂含环己酮废水萃取过程的设计和流程模拟计算提供数据支撑,本文测定了常压下,水+环己酮+甲基异丁基酮（MIBK）三元体系在303.15、313.15及323.15 K的液液相平衡数据。据相平衡数据计算了分配系数和分离因子,所有的分离因子均远大于1,表明MIBK从水中萃取环己酮是可行的;Hand方程和Bachman方程的相关系数在0.99以上,表明实验数据具有较好的一致可靠性。同时,采用NRTL和UNIQUAC活度状态方程对实验数据进行了关联,回归得到了该三元物系的二元交互参数,结果表明两种模型均能很好关联实验数据,实验值和模拟值的相对均方根差（RMSD）低于0.5%。     

镍—1—（2—吡啶偶氮）—2—萘酚共沉淀分离富集碱金属盐中痕量铅及铅？…

采用Ｎｉ－１－（２－吡啶偶氮）－２－萘酚在ｐＨ９．７溶液中共沉淀分离富集碱金属盐试剂中的痕量铅，用火焰原子吸收光谱测定，克服了基体干扰，取得了较为满意的结果。同时对共沉淀机理进行了初步的探讨，结果表明其属于吸附共沉淀类型。     

镍-1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚共沉淀分离富集碱金属盐中痕量铅及铅的原子吸收光谱测定

采用Ｎｉ（Ⅱ）－１－（２－吡啶偶氮）－２－萘酚在ｐＨ ９．７溶液中共沉淀分离富集碱金属盐试剂中的痕量铅，用火焰原子吸收光谱测定，克服了基体干扰，取得了较为满意的结果。同时对共沉淀机理进行了初步的探讨，结果表明其属于吸附共沉淀类型。     

凝集素修饰的Fe_2O_3@Au纳米粒子与SW620细胞的相互作用研究

首先采用共沉淀法及交互盐酸羟胺还原法制备Fe_2O_3@Au核壳结构纳米粒子,利用凝集素修饰纳米粒子(Lectin-Fe_2O_3@Au NP),然后通过动态光散射(DLS)/聚丙烯酰胺凝胶电泳/磁滞回曲线进行表征。利用MTT法测纳米粒子的细胞毒性,将不同浓度的Lectin-Fe_2O_3@Au与结直肠癌SW620细胞相互作用,普鲁士蓝进行染色,使用紫外可见光谱法(UV-Vis)和光学显微镜进行观察。结果表明凝集素修饰的纳米粒子在细胞培养基中能够稳定存在,当纳米粒子浓度为0.72 n M时,结直肠癌SW620细胞的存活率仍高于90%,其作用强度依次为蓖麻凝集素(RCA)-Fe_2O_3@Au麦胚凝集素(WGA)-Fe_2O_3@Au伴刀豆素(Con A)-Fe_2O_3@Au,经过普鲁士蓝染色的细胞可以观察到RCA-Fe_2O_3@Au纳米粒子的存在,表明凝集素RCA具有作为修饰纳米粒子与结直肠癌SW620细胞靶向识别的潜力。     

聚乙二醇2000作用下TiO2薄膜的溶胶-凝胶法制备

以TiCl4为原料,用玻璃载玻片为载体,采用溶胶-凝胶法,制备了聚乙二醇2000(PEG 2000)作用下的TiO2薄膜.研究了PEG2000的浓度、热处理条件对TiO2粒子形貌及粒径的影响.实验发现:经550℃煅烧,得到了锐钛矿与金红石混相的TiO2;随着PEG2000浓度的提高,所得TiO2的粒径均有所减小;在密闭条件下,得到的TiO2粒子随PEG2000的增加,其轴径比降低,呈现出由棒状向球状的转化趋势,而在通空气条件下煅烧,随PEG2000的增加,得到类似卵石状的TiO2粒子.且通空气条件比密闭条件下所得TiO2的粒径大.     

脑源性神经营养因子保护GdCl_3对神经元与星形胶质细胞共培养体系中的毒性作用

星形胶质细胞和神经元之间的相互作用对于神经元的生长及调节过程十分重要.脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)是脑内广泛分布的一类神经营养因子,除神经元分泌外,星形胶质细胞分泌BDNF功能在神经细胞损伤和神经退行性病变过程起重要作用.本实验之前的研究表明,Gd引起的神经元死亡伴随线粒体功能的损伤,如线粒体呼吸链功能障碍,ATP的合成量的减少和线粒体膜电位的降低.同时细胞内ROS水平的升高.抑制细胞氧化应激水平能够降低Gd暴露后神经元的死亡.神经元产生BDNF功能的影响可能和ROS介导的细胞毒性有密切的关系.因此,Gd对神经元分泌BDNF功能的影响可能是其导致神经毒性的又一因素,本实验研究了Gd对单独培养的神经元以及神经元与星形胶质细胞共培养体系的作用.通过测定细胞上清乳酸脱氢酶(LDH)的活性和观察PI阳性染色的细胞数目来分析细胞死亡率.结果表明,单独培养的神经元暴露GdCl3 12h后,细胞上清LDH的活力显著增加(约40%).但是,与星形胶质细胞共培养或者单独培养的星形胶质细胞暴露于GdCl3后并没有LDH的显著增加.BDNF能够降低Gd导致的细胞上清LDH的升高.同时,单独培养的神经元暴露于GdCl3后,PI阳性染色的细胞数目明显增多.与星形胶质细胞共培养或者BDNF的干预均能够降低Gd导致的PI阳性染色数目的增加.因此,Gd引起的神经元死亡和其对细胞产生BDNF功能的影响有关系,星形胶质细胞能够够减轻Gd对神经元的毒性作用.用DCFH-DA标记细胞内ROS,用激光共聚焦显微镜(CLSM)观察不同细胞用GdCl3孵育后细胞内ROS荧光强度.结果提示,用20μM的GdCl3孵育不同细胞12h后,单独培养的神经元细胞内ROS水平显著升高.但是与星形胶质细胞共培养或者BDNF处理的神经元,ROS水平并没有明显的升高.因此,与星形胶质细胞共培养或者BDNF的干预能够降低Gd引起的神经元的死亡.BDNF能够降低Gd诱导的神经元ROS水平的升高以及细胞的死亡.因此,对细胞产生BDNF功能的影响可能是Gd导致神经元细胞毒性的主要因素之一.实验结果显示,GdCl3孵育单独培养的神经元不同时间后,BDNF mRNA和蛋白表达随着GdCl3孵育时间的延长而降低.当GdCl3孵育时间达到12h时,表达量降低了约25%.当GdCl3孵育时间达到24h时,对BDNF表达的影响进一步加强.但与单独培养的神经元相比,当神经元与星形胶质共培养时,20μM的GdCl3孵育细胞并没有引起BDNF表达的明显降低.因此,星形胶质细胞能够通过调节BDNF的表达对神经元的损伤起到保护作用,神经元中BDNF水平的维持可能来源于直接星形胶质细胞分泌的BDNF,或者由外源性BDNF诱导了神经元中BDNF的表达.我们提出了一种可能的分子机制,将有助于理解钆化合物对神经细胞的毒理作用.