可降解的Mg-1%Ca合金抑制宫颈癌细胞体外增殖、迁移及侵袭

摘要

目的 研究Mg-1%Ca合金的降解性能及对宫颈癌细胞体外增殖、细胞周期及迁移、侵袭的作用。方法 检测Mg-1%Ca合金在DMEM培养基中pH值及Mg²⁺、Ca²⁺浓度的变化。根据GB/T 16886.5标准制备浸提液，取宫颈癌细胞（SiHa/HeLa）,与Mg-1%Ca合金浸提液共培养，CCK-8法检测细胞存活率，平板克隆实验检测细胞增殖，流式细胞术分析细胞周期，划痕和Transwell侵袭实验检测细胞迁移和侵袭能力。取人宫颈上皮永生化细胞H8,与Mg-1%Ca合金浸提液共培养，CCK-8法检测细胞存活率。结果 随着浸泡时间的延长，Mg-1%Ca合金浸提液和纯Mg浸提液的pH值均逐渐升高。Mg-1%Ca合金浸提液在24、72、168 h的pH值分别为（7.95±0.04）、（8.15±0.04）和（8.24±0.06）,均低于纯Mg浸提液的pH值（P<0.001）。浸提24 h时，Mg-1%Ca合金浸提液中Mg²⁺浓度增加至（21.642±0.348）mmol/L,但低于纯Mg浸提液中Mg²⁺浓度（P<0.001）。浸提24 h时，Mg-1%Ca合金浸提液和纯Mg浸提液中的Ca²⁺浓度都是降低的，分别为（0.431±0.065）mmol/L和（0.403±0.055）mmol/L。Mg-1%Ca合金可明显抑制宫颈癌细胞（SiHa/HeLa）的增殖，宫颈癌细胞SiHa/HeLa存活率均<70%。Mg-1%Ca合金浸提液对H8细胞有一定抑制作用，但H8细胞存活率>70%。Mg-1%Ca合金明显减少SiHa/HeLa细胞的克隆形成数（P<0.001）,增加SiHa/HeLa细胞处于G0/G1期的细胞数（P<0.01）,减少SiHa/HeLa细胞迁移距离（P<0.001）和侵袭细胞数（P<0.05）。Mg-1%Ca合金浸提液与纯Mg浸提液相比，对两种宫颈癌细胞的抑制作用无明显差别。结论 Mg-1%Ca合金降解速率更慢，具有良好的生物相容性。Mg-1%Ca合金可抑制宫颈癌细胞（SiHa/HeLa）的体外增殖，调控G0/G1期细胞周期阻滞，并能抑制其发生迁移和侵袭。这种抑制的机制可能与微环境中Mg²⁺浓度和pH值升高有关。

关键词

生物可降解金属 / 镁合金 / 宫颈癌 / 细胞生物学行为