论文题目：纳米TiO2-xNx对白血病细胞灭活作用及细胞活性无损检测方法研究

论文内容：白血病是一种造血组织的原发性血液病，是严重危害人类健康的常见血液系统恶性肿瘤。骨髓移植中自体造血干/祖细胞移植已成为最终治愈白血病的最有效途径，而寻找有效的体外净化方法是自体移植成功的关键。
国内外研究表明，光动力疗法（PDT）是体外净化的有效途径之一，而理想的光敏剂以及使光敏剂最大可能地在目标细胞聚合是PDT发挥灭活效应，是实现白血病细胞体外高效净化的关键因素。因此，探究新的方法进一步提高各类白血病肿瘤细胞中聚集的PpIX的量从而提高对白血病肿瘤细胞的灭杀效率，是ALA-PDT体外灭杀白血病细胞方法能尽快应用于临床实践所迫切需要解决的问题。
基于以上考虑，本文在探索添加合适的纳米材料提高PDT的灭活效率、用红外光谱法探究灭活机理、探测ALA的吸收谱、激发谱、发射谱，从而探究ALA的最佳作用条件以及构建新的无损细胞活性检测方法方面做了些工作，本文主要的创新性工作如下：
1.研究了纳米TiO2和TiO2-xNx颗粒作用下HL60细胞成活率的变化，寻找到体外灭活HL60细胞的最佳参数。得到结论如下：
⑴纳米TiO2和TiO2-xNx颗粒对HL60细胞的增殖均具有抑制作用；抑制作用的浓度范围100～250g/ml；最佳抑制作用浓度是150g/ml；添加纳米TiO2和TiO2-xNx颗粒并培养48小时后有最佳抑制作用。
⑵相同条件下，TiO2-xNx颗粒对HL60细胞的抑制效果明显高于纳米TiO2颗粒。
⑶合适的光辐照可增强纳米TiO2和TiO2-xN颗粒对HL60细胞的灭杀效果。
⑷纳米TiO2和TiO2-xN颗粒与ALA共同作用，可明显提高ALA-PDT对HL60的灭杀效率。
2.采用傅里叶红外光谱法分析了不同作用条件对HL60细胞构象及活性的影响，并得到以下结论：
⑴ALA加快HL60细胞中蛋白质的合成速度，抑制核酸突变和异构化，变化程度受ALA的浓度和ALA的作用时间的影响。
⑵ALA-PDT后蛋白质中氢键受到严重破坏，膜蛋白结构发生显著性改变，膜脂疏水相区磷脂分子间的排列状态更趋于无序。
⑶纳米TiO2-xNx对作用48小时内蛋白质的合成受到阻碍或蛋白质的合成速度低于蛋白质的分解速度，新增的细胞数小于死亡的细胞数。
⑷AmideⅢ/ AmideⅡ的比值与细胞的相对成活率成正相关。
⑸细胞内蛋白质二级结构的主要组分是α-螺旋、β-折叠和无序卷曲的总含量也相对稳定，不受细胞活性状态的影响，而在纳米TiO2-xNx、TiO2和ALA-PDT作用下，α-螺旋及β-折叠的含量都明显降低，而无规卷曲的含量明显增加，含量比αhelix/ randomcoil和βsheet/ randomcoil仅为control组中相应比值的1/5～1/3。在纳米TiO2-xNx、TiO2和ALA-PDT作用下，转角和部分β-折叠的构象发生了变化，形成了侧链结构，含量也随细胞活性发生改变。
3.对ALA的吸收光谱、发射光谱、激发光谱研究表明：
胎牛血清的浓度能影响JURKAT细胞将ALA合成PpIX的过程，FCS浓度越大，对于细胞将ALA合成PpIX的阻碍效果就越明显。在JURKAT细胞中加入ALA后最佳培养的时间是在8小时左右，此时，JURKAT细胞将ALA合成PpIX的量是最大的。
4.本文提出的细胞活性无损检测新方法，除了可得出通常的细胞存活率还可进一步分析得出细胞凋亡、坏死的比率，且在测试过程不需要添加任何其他试剂，因而统计得出的结论更接近样品的实际情况。

熊建文攻读学位期间的研究成果：

一. [1] Jian-wen Xiong, Liangbin Hu, and Zhenxi Zhang； Suppression of dc spin Hall currents in two-dimensional electronic systems with both Rashba and Dresselhaus spin-orbit coupling； Chinese Physics Letter Vol.23,No5 (2006)(SCI源期刊) ，p1278～1281；

[2] 熊建文，张镇西等；基于ALA的PDT体外灭活HL60实验研究；光电子.激光（ISSN1005-0086）2004年 NO 9， p1118～1122；（已被EI收录）

[3] 熊建文，张镇西等；基于形态学特征的细胞活性无损检测新方法研究；光电子.激光（ISSN1005-0086）2005年 NO 12， p1514～1519； （已被EI收录）

[4] 熊建文，张镇西等；A quantitative modify of flow cytometry(FCM)； PROGRESS IN BIOMEDICAL OPTICS AND IMAGING （ISSN1605-7422），Vol.4(2003年) NO 33,p382～387；（已被EI收录）

[5] 熊建文，张镇西等；The characteristic research of absorption spectrum about ALA；PROGRESS IN BIOMEDICAL OPTICS AND IMAGING （ISSN1605-7422），Vol.5(2004年) NO 33,p654～659；（已被EI收录）

[6] XIONG Jian-wen, ZHANG Zhenxi et al；Study on the Conditions of Synthesis of PpIX. J of Optoelectronics· Letter(光电子快报英文版)，2005, 2(2):218-222.

[7] XIONG Jian-wen, ZHANG Zhenxi et al ；A new 　method for studying the relationship between morphological parameters and cell viability ；The 2nd SPIE International AOMT，2005，PROCEEDINGS OF SPIE,Volume 6150(ISTP,EI源(本刊EI全刊收录))

[8] 熊建文，张镇西等；基于圆孔衍射识别细胞活性状态的方法研究； 激光生物学报2005年NO 6，p447～450；

[9] 熊建文，刘明胜，陈丽；多普勒效应中的高斯脉冲；激光杂志（ISSNO253-2743）2002年 NO 5，p28～29；

[10] 肖化，熊建文，张镇西等；Experiment research on ALA-PDT destruction of Leukaemie cell HL60；PROGRESS IN BIOMEDICAL OPTICS AND IMAGING （ISSN1605-7422），Vol.4(2003年) NO 33,p382～387；（已被EI收录）

[11] 肖化，熊建文，张镇西等；The characteristic research of emission spectrum and excitation spectrum about ALA, Photonics ASIA；PROGRESS IN BIOMEDICAL OPTICS AND IMAGING （ISSN1605-7422），Vol.5(2004年) NO 33,p660～667；（已被EI收录）

[12] 刘桂香，熊建文，张镇西等；眼组织细胞内的激光等离子体诱导蚀除；激光生物学报2004年NO 5， p363～368；

[13] 肖化，熊建文，张镇西等；ALA-PDT对白血病肿瘤细胞作用的参数； 激光生物学报2004年NO 5，p353～357；

[14] 吴继明，熊建文，张镇西等；普通白光光源应用于ALA-PDT的实验研究；激光杂志（ISSNO253-2743）2004年NO5，p87～88；

[15] 吴继明，熊建文，肖化；用于肿瘤治疗的光动力疗法； 激光杂志（ISSNO253-2743）2004 NO 1，p70～74；

[16] 刘明胜，熊建文；流式细胞术的一种定量修正；激光杂志（ISSNO253-2743）2003年NO 6，p70～71；

二、攻读学位期间主要科研获奖情况
“光电检测技术及仪器系统研究系列成果”，2003年获广东省人民政府颁发广东省科学技术三等奖（排名第四）
三、攻读学位期间从事主要科研课题情况
[1]（参研） 国家自然科学基金 ：基于氨乙酰丙酸脂类衍生物的光动力疗法对白细病细胞作用研究，项目编号：60178034，已结题。
[2]（主持）广东省教育厅自然科学基金：光动力疗法灭活白细病细胞新方法研究，项目编号：Z03018，已结题。