流式细胞仪检测喜树碱诱导的甜菜夜蛾Spex-Ⅱ细胞凋亡

【作者】 任小双； 张兰； 张燕宁； 毛连刚； 蒋红云；

【机构】 中国农业科学院植物保护研究所农业部作物有害生物综合治理综合性重点实验室；

【摘要】 喜树碱,作为一种植物源杀虫剂,具有良好的抑制昆虫生长发育活性,其诱导昆虫细胞凋亡的作用方式和机制尚不清楚。线粒体途径作为细胞凋亡的主要通路之一,但线粒体在如何参与昆虫细胞凋亡调控的还不得而知。为了进一步清楚和完善喜树碱诱导的昆虫细胞凋亡机制,探究线粒体在昆虫细胞凋亡中的作用,我们通过喜树碱和羟基喜树碱诱导甜菜夜蛾细胞凋亡,MTS法测定了细胞活性,流式细胞仪测定了凋亡过程中线粒体功能变化,如ROS,钙离子,线粒体膜电位。结果发现CPT和HCPT可以明显抑制细胞的生长活性,10μM的CPT和HCPT处理48h,细胞生长抑制率达到60%以上,且存在时间和浓度效应,同时,与Annexin V-FITC/PI双染的结果一致,凋亡率在48h变化最为显著。流式细胞仪检测到Ca²⁺和ROS的荧光强度增强,线粒体膜电位的损失和降低,又线粒体膜电位的降低促进了ROS和Ca²⁺的产生和释放,并且ROS,Ca²⁺,线粒体膜电位的变化都存在一定程度的剂量效应。综上所述,我们不难发现,ROS和Ca²⁺、线粒体膜电位参与喜树碱诱导的凋亡,即喜树碱诱导的甜菜夜蛾细胞凋亡可能存在线粒体内途径,本研究可以提高我们对甜菜夜蛾甚至昆虫凋亡通路的认识,并为更好地揭示喜树碱和羟基喜树碱的作用毒理机制提供帮助。更多还原