光催化剂TiO_2对牛晶状体上皮细胞作用的实验研究

摘要

目的研究经长波紫外线(UVA)激发后光催化剂二氧化钛(TiO2)对细胞的杀伤作用和机制,探讨光催化剂TiO2应用于防治后发性白内障的可能性。方法将牛晶状体上皮细胞(lens epithelial cells,LEC)与不同浓度的TiO2共同孵育。按TiO2浓度分为对照组(0μg/ml)和实验组(100μg/ml、150μg/ml和200μg/ml),分别予UVA激发0、20、30和40min。采用MTT比色法测定经UVA激发的TiO2对牛LEC的杀伤效应。按TiO2浓度分为对照组(0μg/ml)和实验组(200μg/ml)。对照组UVA激发0、40min,实验组UVA激发0、30和40min。采用DNA琼脂糖凝胶电泳探讨光催化杀伤机制。按TiO2浓度分为对照组(0μg/ml)和实验组(200μg/ml)。分别予UVA激发0和30min。采用电镜技术观察光催化后细胞形态学变化。结果MTT比色法测定结果:在UVA激发下,TiO2对牛LEC杀伤率随着TiO2浓度增加和激发时间延长而增加,TiO2作用浓度达到150μg/ml且激发时间超过30min或浓度达到200!g/ml,其杀伤作用与相同UVA激发时间对照组相比,差异有统计学意义。200!g/ml TiO2组照射30min以上,提取DNA进行琼脂糖凝胶电泳显示,样品电泳迁移速率大于对照组,并在电镜下观察到大量细胞有坏死超微结构改变。结论在UVA的激发下,光催化剂TiO2可以明显杀伤牛LEC,杀伤效应具有时效和量效关系。TiO2的应用可能成为防治后发性白内障的新途径。