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一．课题目的 亚细胞器如线粒体、高尔基体、内质网在维持细胞生存和功能平衡中具有重要作用，多种原因可以导致其形态和生理生化功能的改变，然而其在药物诱导的肝细胞毒性中的变化特征尚不清楚，了解其变化特征有利于更好的把握药物毒性作用的机制和靶点，从而进行有效的预防和治疗。本课题以特异性荧光染料标记细胞线粒体、高尔基体、内质网，采用基于细胞高通量成像的高内涵分析方法，观察2-3个代表性肝毒性药物的引起的药物依赖的肝细胞损伤中亚细胞器的变化，以期阐明亚细胞器在肝毒性导致细胞损伤过程中的作用特征。
本课题以特异性荧光染料标记细胞线粒体、高尔基体、内质网，采用基于细胞高通量成像的高内涵分析方法，来观察亚细胞器的变化。高内涵分析技术是一种基于细胞表型分析的高效筛选技术，能够在保持细胞结构和功能完整的前提下，同时检测待测样品对细胞形态，生长，周期，迁移，调往，代谢途径及信号转到等方面的影响，从单一实验中获取大量有关信息，从而确定化合物的生物活性及潜在毒性。 药物肝毒性的评价在新药研发及药物安全风险评估中占重要地位。目前HCA能够实时监测体外肝细胞与毒性机制相关的多个重要标志分子，包括细胞核的形态和数量，线粒体膜电位及氧化应激的状态，调往与早起DNA损伤的变化等，是体外评价化合物潜在肝毒性和从机制上预测候选药物安全性的高效手段。该方法能够弥补动物实验灵敏度低，周期长，不能量化的缺点，因此，HCA已成为药品质量风险与安全风险评估的新技术趋势。
有效性和安全性不足是近年来候选药物临床研究失败的主要原因。因此，在临床前研究全面了解候选药物作用机制、提高候选药物质量成为提高新药研究陈功率的关键。细胞作为生命系统的基本单位，也是药物应答的基本功能单位。细胞水平的多参数表型谱分析能够定量、动态地测定药物的细胞反应、作用靶标和信号通路，较其它分子水平的组学技术能够提供更丰富、直观的药物作用信息，是近年来新药研究早期优化候选药物的一项革命性的新技术。当前的主要问题是如何利用基于细胞水平的表型信息提高药物的药效，预测和减低其毒性。 细胞器具有一种可以根据细胞需要来调节自身能力的自我调节平衡机制。在细胞分化或者病毒增殖期间，内质网处于低效能状态，内质网的应激反应提高内质网分子伴侣和内质网偶联降解因子的表达；在高尔基体应激反应中，面对低效能状态中的高尔基体，糖基化酶的表达升高，膜泡运输的元件也会增多；当未折叠蛋白质在内质网中聚集的时候，内质网上调基质和膜间隙的线粒体分子伴侣和蛋白酶的表达水平；溶酶体应激反应在细胞自噬中被激活加强溶酶体的作用，这种作用主要是 |
中国药科大学本科生毕业论文开题报告
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通过包括组织蛋白酶在内的溶酶体基因的转录诱导所实现的。细胞器在面对自身环境的改变所导致的自身低效能状态时，会进入应激状态，从而产生一系列的应激反应，用以抵消自身的低效能状态，期间，细胞器的自身功能和形态会发生相应的变化，如果用细胞器特异性染料对细胞器进行特异性染色，在高倍显微镜下，我们就可以观察到相应的形态特征变化。 细胞器如线粒体、内质网、高尔基体和溶酶体在维持细胞生存和功能平衡中具有重要作用，然而其在药物诱导的肝细胞毒性中的变化特征尚不清楚。若以特异性荧光染料标记细胞线粒体、高尔基体、内质网，采用基于细胞高通量成像的高内涵分析方法，观察2-3个代表性肝毒性药物所引起的药物依赖的肝细胞损伤中亚细胞器的变化，我们就可能有机会阐明亚细胞器在肝毒性导致的细胞损伤过程中的作用特征。同时，这种对于细胞器形态变化特征为检测指标的方法，同样有可能用于对于药物肝毒性的检测，这种细胞器水平的检测，可能会更加灵敏而特异性的对肝毒性的作用和机制进行表现。
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