中文摘要：

鉴于线粒体在细胞凋亡中起关键作用，本项目以线粒体为中心，运用现代实验技术，并以集成研究的新视点，揭示光动力作用诱导癌细胞凋亡信号传导调控网络以探明其凋亡机理，主要研究内容1）能定位在癌细胞线粒体且具有优异特性HB修饰物光敏剂的研制与选择；2）光动力作用诱导产生的ROS与细胞内的钙信号如何转化成线粒体介导的凋亡信号；3）线粒体PT孔道的形成及其在凋亡中的作用。影响PT孔道形成的因素，如外源性ROS、钙离子过载、pH值变化、跨膜电位耗散、内源性ROS等与癌细胞凋亡的关系及其机制；4）线粒体内遗传物质DNA损伤与癌细胞凋亡的相关性；5）线粒体释放细胞凋亡因子Cyt c凋亡信号级联反应的传递路径；6）凋亡相关基因对癌细胞凋亡信号传递通路的调控。通过以上研究，可望发展出"凋亡疗法"抗癌新型药物，还可为发展独特的光动力诱导癌细胞凋亡的治疗癌症的新途径提供可靠依据。既有重要科学意义，又有重大应用价值

结论摘要：

修饰合成了新型胺基化竹红菌乙素衍新型生物光敏剂BAHB和2-BA-2-DMHB。从化学物理和生物学角度评价了新型光敏剂。对光动力作用产生的外源性凋亡信号ROS进行了研究，对ROS与线粒体PT孔道形成进行了探讨。发现BAHB有两个最低的单重激发态。一个为电荷转移激发单重态SCT，另一个为正常的激发单重态S1。它们通过系间窜跃分子分别跃迁到相应的较低能级电荷转移激发三重态TCT和正常的激发三重态T1。细胞脂质体明显氧化，并且其氧化程度，与给光敏剂浓度和光照剂量成正相关性。系统研究了新型光敏剂2-BA-2-DMHB诱导人乳腺癌细胞MCF-7调亡的机制。发现2-BA-2-DMHB诱导MCF-7调亡过程细胞内大量的钙聚集，产生大量的ROS和NO 。检测到2-BA-2-DMHB诱导MCF-7调亡过程NOS基因和蛋白表达的增加和程细胞色素释放，加入活性氧抑制剂NaN3或NO抑制剂PTIO可以明显保护细胞调亡。提出在2-BA-2-DMHB光活化过程中线粒体NO合酶被激活，产生大量的NO，NO可以和ROS协同作用，促进细胞线粒体膨胀，细胞色细胞色素C释放，进而导致细胞调亡的信号途径。