这项研究是一个简单,通用且易于的系统,用于检查对各种微生物和细胞的不同光动力学效应。在这个系统中,LED可以根据实验设计适应不同的排列。在一次实验中,可以在96孔板甚至384孔板中计算PDT的不同条件。
这种技术可用于治疗真菌性角膜炎,因为全球约有150, 000人尽管进行了强化治疗,但仍会失去眼睛。首先,从LED灯带上切割四个绿色LED,并将它们与96孔板的三个孔对齐。使用光功率计测量540纳米处的LED通量率。
在照射过程中,使用与板一起组装的电风扇将恒温保持在25摄氏度。使用无菌环,从琼脂平板中挑选一个白色念珠菌菌落,并将其添加到含有三毫升YPD培养基的无菌玻璃管中。将试管以155 RPM的转速在25摄氏度下孵育14至16小时以培养酵母培养物。
接下来用YPD培养基将过夜培养物稀释至OD 600值为0.5。在30摄氏度下孵育,以155 RPM旋转4小时,以达到对数生长阶段。用新鲜的YPD培养基重复对数期培养物的稀释至OD 600值为0.65,以获得每毫升约10至第七个菌落形成单位的一倍。
同时在1X PBS中制备4%的孟加拉玫瑰储备溶液。使用0.22微米过滤器进行过滤器灭菌。向1毫升对数相培养物中加入111微升的2%玫瑰孟加拉溶液,并在室温下的不同时间点共培养,以了解细胞中RB的吸收。
在室温下以16,100倍G离心2 1/2分钟,并用一毫升1X PBS洗涤共培养物三次。洗涤后,将白色念珠菌培养物重悬于一毫升1X PBS中。对于每种情况,将培养物分配到96孔板中的三个不同孔中。
将孔与 LED 阵列对齐。在灯光暴露的组中,打开电风扇和灯。照射后,通过从一个孔中取出20微升共培养溶液并将其加入含有180微升1X PBS的管中来进行十倍连续稀释两次。
然后在YPD琼脂平板的一象限中滴下20微升每个连续稀释液,以获得平板上的可数菌落。荧光显微镜显示白色念珠菌在红色荧光下与孟加拉玫瑰立即染色。孵育15分钟后,大多数细胞被玫瑰染色,表明它以时间依赖性方式进入细胞。
此外,用光活化玫瑰孟加拉在细胞中产生自由基和单线态氧,导致细胞死亡。在没有玫瑰孟加拉或辐照的情况下,没有观察到细胞死亡。白色念珠菌在绿光照射后以轻剂量依赖性方式在0.2%孟加拉玫瑰的存在下受到抑制。
重要的是,首先96孔板必须与LED的中心对齐。其次,所使用的琼脂平板必须彻底干燥,以防止单独菌落的混合。在平板上生长的白色念珠菌可以进一步送去进行基因分析,这可以回答PDT如何影响细胞的基因表达。
这些技术为检查PDT如何在不同细胞类型(癌细胞,细菌,真菌或病毒)上工作铺平了道路,具有简单,廉价和多功能的平台。