负载姜黄素-Ag⁺的聚多巴胺复合水凝胶减轻大鼠颌下腺辐射损伤及抗菌性能分析

摘要

目的：合成负载姜黄素（Cur）-Ag⁺的聚多巴胺（PDA）复合水凝胶，探究其降低放疗引发的唾液腺细胞放射性损伤的效果，及复合水凝胶中Cur、Ag⁺的协同抑菌作用。方法：合成负载Cur-Ag⁺的复合水凝胶，对其进行表征。将不同浓度的Cur及负载不同浓度Cur-Ag⁺的复合水凝胶与人鼻咽癌细胞系（5-8F细胞）、SD大鼠颌下腺原代细胞共培养，通过细胞计数试剂盒（CCK-8）实验检测细胞活力；将负载不同浓度Cur-Ag⁺的水凝胶与SD大鼠颌下腺原代细胞共孵育，利用电子直线加速器对其进行不同剂量（0 Gy、5 Gy、10 Gy、15 Gy）的X线照射，72 h后通过CCK-8实验检测各组细胞活力。将PDA胶及负载不同浓度Cur-Ag⁺的复合水凝胶与大肠杆菌、金黄色葡萄球菌共培养后，检测12 h内细菌生长曲线；48 h后观察琼脂平皿内抑菌情况；将不同浓度Cur、Ag⁺与两种细菌共培养24 h后检测细菌生物膜生长情况。结果：负载Cur-Ag⁺的PDA复合水凝胶在实验浓度下具备良好的生物兼容性，孵育72 h后，大鼠颌下腺原代细胞活性均在80%以上，并具备一定程度的肿瘤生长抑制作用；大鼠颌下腺原代细胞接受5 Gy、10 Gy、15 Gy放射剂量照射后，相比未经处理的纯照射组细胞，与复合水凝胶共孵育后的细胞其活性可提高30%；保持培养基中Ag⁺浓度为0.1μg/mL固定不变，随着Cur浓度升高，生物膜生长抑制作用逐渐增强；生长曲线及平板抑菌结果也展现出明显的协同抗菌效果。结论：负载Cur-Ag⁺的PDA复合水凝胶，可有效降低放疗引发的唾液腺细胞放射性损伤，同时，复合水凝胶中Cur、Ag⁺可起到协同抑菌的作用。

关键词

水凝胶 / 姜黄素 / 辐射损伤 / 协同抗菌

基金资助

国家自然科学基金资助项目（No.82160386）; 广西自然科学基金资助项目（No.2021GXNSFAA075042;No.2023GXNSFAA026189）