SERS纳米探针对电刺激过程中细胞内产生活性氧的检测

摘要

电刺激是用于细胞内紊乱电活动引起疾病的一类重要治疗方式.在电刺激过程中是否会诱导细胞内活性氧(ROS)水平的改变,以及常规抗氧化抑制药物与电刺激治疗同时运用带来的影响,目前尚未有相关研究.本文设计了一种具有较好生物相容性的金/银核壳纳米棒表面增强拉曼(SERS)活性探针,用于电刺激过程中细胞内产生ROS的检测.将该探针与细胞共孵育,使其内化入细胞,对细胞进行不同时间的电刺激,利用拉曼光谱对SERS探针的信号进行检测.实验结果表明,随着电刺激时间的延长,SERS信号减弱,说明细胞内产生ROS的量明显增加.该传感机制是利用ROS能刻蚀金/银核壳纳米棒的银壳,从而使其变薄引起SERS信号减弱.抗坏血酸(AA)和谷胱甘肽(GSH)两种抗氧化抑制剂类药物与电刺激同时运用时,可观察到它们会对电刺激过程产生的ROS有清除作用.该研究发展了一类用于细胞内ROS检测的光谱方法,也为异常的氧化应激和肿瘤治疗过程中的组合用药提供了建议.