拟缺香茶菜水提物显著改善肿瘤细胞荧光成像分辨率

摘要

荧光成像分析是生物医学领域中用于研究目的蛋白亚细胞定位及蛋白质相互作用的常用手段,但很多模式细胞的荧光成像效果不佳,其成像分辨率提升受限于细胞的自身厚度和体积。膨胀显微成像是解决此问题的技术手段之一,但现有方法操作复杂、稳定性差且对免疫荧光抗体的浓度要求较高。笔者团队在前期研究中发现,拟缺香茶菜的分离提取物Reniformin A对肿瘤细胞有放大作用。基于上述背景,本研究旨在探索低成本且操作便捷的提升荧光成像分辨率的方法。首先,考察了不同质量浓度及不同处理时间下,拟缺香茶菜水提物对A549、MDA-MB-231和HeLa 3种肿瘤细胞的影响,结果显示:拟缺香茶菜水提物对A549和MDA-MB-231细胞有显著的体积放大作用,且能有效提高荧光成像分辨率,其最佳处理时间和质量浓度分别为24 h和8 mg/m L;同时,拟缺香茶菜水提物对HeLa细胞无显著放大效果,提示其作用具有细胞特异性。随后,对关键细胞器及细胞骨架进行了形态学分析,结果显示,拟缺香茶菜水提物并不影响A549和MDA-MB-231细胞的基本骨架结构(α-tubulin、F-actin)及关键细胞器(溶酶体、线粒体)的形态和分布特性。接下来,以A549细胞为模型,用已知定位信息的3个蛋白质(METTL6、SLC38A7和MYH9)进行了亚细胞定位验证,结果显示,拟缺香茶菜水提物处理没有改变3个蛋白质的原有定位特性,且没有引发非特异性共定位现象。最后,以A549细胞为模型,通过免疫荧光实验初步探究了拟缺香茶菜水提物提升肿瘤细胞荧光成像分辨率的潜在机制,推测拟缺香茶菜水提物可能是通过增强整合素功能、稳定黏着斑、优化黏着斑动态,进而为细胞体积增大提供更好的支撑作用。以上结果表明:高质量浓度(8 mg/m L)拟缺香茶菜水提物对部分肿瘤细胞有放大效应,可有效提升荧光成像分析的便利度和分辨率,且不影响原有细胞结构的形态及分布特性,未来具有较大的应用前景和进一步开发价值。

关键词

拟缺香茶菜 / 肿瘤细胞 / 放大效应 / 荧光成像 / 分布特性