Вышедшие номера
Голографическое исследование отклика клеток линии HeLa на фотодинамическое воздействие с эндогенно генерируемым протопорфирином IX
Жихорева А.А.1, Белашов А.И.1, Ахундзянов А.А.2, Беглова Е.В.3, Горбенко Д.А.4, Литвинов И.К.5, Салова А.В.5, Беляева Т.Н.5, Корнилова Е.С.5, Семенова И.В.1, Васютинский О.С.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Московский физико-технический институт, Москва, Россия
3Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
4Национальный исследовательский университет ИТМО, Санкт-Петербург, Россия
5Институт цитологии РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: anna_zhikhoreva@mail.ru
Поступила в редакцию: 19 августа 2021 г.
В окончательной редакции: 19 августа 2021 г.
Принята к печати: 14 августа 2021 г.
Выставление онлайн: 9 декабря 2021 г.

С помощью цифровой голографической микроскопии исследованы изменения морфологических и оптических параметров клеток линии HeLa, предварительно инкубированных с 5-аминолевулиновой кислотой (5-ALA), после фотодинамического воздействия (ФДВ) при вариации интенсивности возбуждающего излучения. Проведена оптимизация алгоритма сегментации клеток на их фазовом изображении. Разработанный алгоритм позволил в автоматическом режиме получать данные по большой выборке (более 600) клеток в образце. Определены морфологические и оптические параметры клеток при разных дозах ФДВ и показано логнормальное распределение среднего фазового набега клеток. Зарегистрированы изменения клеточных параметров при разных дозах облучения, инициирующих программируемую клеточную смерть и гибель клеток путем некроза. Ключевые слова: голографическая микроскопия, клеточная смерть, фотодинамическая терапия, PpIX, 5-ALA.
  1. Y.K. Park, C. Depeursinge, G. Popescu. Nature Photonics, 12 (10), 578--589 (2018). DOI: 10.1038/s41598-019-55330-4
  2. K. Lee, K. Kim, J. Jung, J. Heo, S. Cho. Sensors, 13 (4), 4170--4191 (2013). DOI: 10.3390/s130404170
  3. G. Popescu, Y. Park, W. Choi, R.R. Dasari, M.S. Feld, K. Badizadegan. Blood Cells, Molecules, and Diseases, 41 (1), 10--16 (2008). DOI: 10.1016/j.bcmd.2008.01.010
  4. H.V. Pham, B. Bhaduri, K. Tangella, C. Best-Popescu, G. Popescu. In: Digital Holography and Three-Dimensional Imaging (Optical Society of America, 2013), paper DM4A.4. DOI: 10.1364/DH.2013.DM4A.4
  5. Y. Park, T. Yamauchi, W. Choi, R. Dasari, M.S. Feld. Optics Lett., 34, 3668--3670 (2009). DOI: 10.1364/OL.34.003668
  6. K.W. Seo, E. Seo, S.J. Lee. J. Visualization, 17 (3), 235--244 (2014), DOI: 10.1007/s12650-014-0200-y
  7. S.A. Yang, J. Yoon, K. Kim, Y. Park. Cytometry A, 91, 510--518 (2017). DOI: 10.1002/cyto.a.23110
  8. P. Marquet, B. Rappaz, P.J. Magistretti, E. Cuche, Y. Emery, T. Colomb. Optics Lett., 30 (5), 468--470 (2005). DOI: 10.1364/OL.30.000468
  9. B. Kemper, D.D. Carl, J. Schnekenburger, I. Bredebusch, M. Schafer, W. Domschke. J. Biomedical Optics, 11 (3), 034005 (2006). DOI: 10.1117/1.2204609
  10. V.L. Calin, M. Mihailescu, E.I. Scarlat, A.V. Baluta, D. Calin, E. Kovacs. FEBS Open Bio., 7 (10), 1527--1538 (2017). DOI: 10.1002/2211-5463.12282
  11. Z. El-Schich, A. Leida Molder, A. Gjorloff Wingren. Applied Sciences., 8 (7), 1027 (2018). DOI: 10.3390/app8071027
  12. L.V. Croft, J.A. Mulders, D.J. Richard, K. O'Byrne. Methods in Molecular Biology, 2054, 171--183 (2019). DOI: 10.1007/978-1-4939-9769-5\_12
  13. R. Cao, W. Xiao, X. Yi, F. Pan, T. Yao, X. Li. Quantitative Phase Imaging, 10887, 088721 (2019). DOI: 10.1117/12.2510821
  14. A.A. Zhikhoreva, A.V. Belashov, V.G. Bespalov, A.L. Semenov, I.V. Semenova. Biomedical Optics Express, 9 (11), 5817--5827 (2018). DOI: 10.1364/BOE.9.005817
  15. A.A. Zhikhoreva, A.V. Belashov, A.B. Danilova, N.A. Avdonkina, I.A. Baldueva, M.L. Gelfond. J. Photochemistry \& Photobiology B: Biology, 221, 112235 (2021). DOI: 10.1016/j.jphotobiol.2021.112235
  16. O. Tolde, A. Gandalovivcova, A. Kvrzova, P. Vesely, R. Chmeli k, D. Rosel, J. Bra bek. Scientific Reports, 8 (1), 1--13 (2018). DOI: 10.1038/s41598-018-30408-7
  17. A.E. Ekpenyong, S.M. Man, S. Achouri, C.E. Bryant, J. Guck, K.J. Chalut. J. Biophotonics, 6 (5), 393--397 (2013). DOI: 10.1002/jbio.201200113
  18. B. Rappaz, E. Cano, T. Colomb, J. Kuhn, C.D. Depeursinge, V. Simanis. J. Biomedical Optics, 14 (3), 034049 (2009). DOI: 10.1117/1.3147385
  19. V.L. Calin, M. Mihailescu, E.I. Scarlat, A.V. Baluta, D. Calin, E. Kovacs. FEBS Open Bio, 7 (10), 1527--1538 (2017). DOI: 10.1002/2211-5463.12282
  20. A.V. Belashov, A.A. Zhikhoreva, T.N. Belyaeva, N.N. Nikolsky, I.V. Semenova, E.S. Kornilova, O.S. Vasyutinskii. Biomedical Optics Express, 10 (10), 4975--4986 (2019). DOI: 10.1364/BOE.10.004975
  21. H. Majeed, S. Sridharan, M. Mir, L. Ma, E. Min, W. Jung, G. Popescu. J. Biophotonics, 10 (2) 177--205 (2017). DOI: 10.1002/jbio.201600113
  22. Y.K. Park, C. Depeursinge, G. Popescu. Nature Photonics. 12 (10), 578--589 (2018). DOI: 10.1038/s41566-018-0253-x
  23. А.В. Белашов, А.А. Жихорева. Письма в ЖТФ, (9), 18 (2021). DOI: 10.21883/PJTF.2021.09.50901.18641
  24. А.В. Белашов, Д.А. Горбенко, А.А. Жихорева, Т.Н. Беляева, Е.С. Корнилова, И.В. Семенова, О.С. Васютинский. Письма в ЖТФ, 45 (22), 24--27 (2019). DOI: 10.21883/PJTF.2019.22.48644.17980 [A.V. Belashov, D.A. Gorbenko, A.A. Zhikhoreva, T.N. Belyaeva, E.S. Kornilova, I.V. Semenova, O.S. Vasyutinskii. Technical Physics Lett. 45 (11), 1140--1143 (2019). DOI: 10.1134/S1063785019110191]
  25. S. Kwiatkowski, B. Knap, D. Przystupski, J. Saczko, E. Kedzierska, K. Knap-Czop. Biomedicine \& Pharmacotherapy, 109, 1098--1107 (2018). DOI: 10.1016/j.biopha.2018.07.049
  26. B. Brown Stanley, E.A. Brown, I. Walker. The Lancet Oncology, 5 (8), 497--508 (2004). DOI: 10.1016/S1470-2045(04)01529-3
  27. R.-M. Szeimies, M. Landthaler. Cancers of the Skin. Proceedings of the 8th World Congress (2002), p. 240--245. DOI: 10.1007/978-3-642-59410-6\_28
  28. Q. Jia, Q. Song, P. Li, W. Huang. Advanced Healthcare Materials, 8 (14), 1900608 (2019). DOI: 10.1002/adhm.201900608
  29. P.C. Conrado, K.M. Sakita, G.S. Arita, C.B. Galinari, R.S. Goncalves, L.D. Lopes. Photodiagnosis and Photodynamic Therapy, 34, 102221 (2021). DOI: 10.1016/j.pdpdt.2021.102221
  30. R.F. Donnelly, P.A. McCarron, M.M. Tunney. Microbiological Research, 163 (1), 1--12 (2008). DOI: 10.1016/j.micres.2007.08.001
  31. M. Wachowska, A. Muchowicz, M. Firczuk, M. Gabrysiak, M. Winiarska, M. Wanczyk. Molecules, 16 (5), 4140--4164 (2011). DOI: 10.3390/molecules16054140
  32. K. Mahmoudi, K.L. Garvey, A. Bouras, G. Cramer, H. Stepp, J.J. Raj. J. Neuro-oncology, 141 (3), 595--607 (2019). DOI: 10.1007/s11060-019-03103-4
  33. Д.А. Горбенко, А.В. Белашов, Т.Н. Беляева, Е.С. Корнилова, И.К. Литвинов, И.В. Семенова, О.С. Васютинский. ЖТФ, 91 (1), 152 (2021). DOI: 10.21883/JTF.2021.01.50288.147-20 [D.A. Gorbenko, A.V. Belashov, T.N. Belyaeva, E.S. Kornilova, I.K. Litvinov, I.V. Semenova, O.S. Vasyutinskii. Technical Physics, 66 (1), 145--148 (2021). DOI: 10.1134/S1063784221010084]
  34. M. Liebling, T. Blu, M. Unser. JOSA A, 21 (3), 367--377 (2004). DOI: 10.1364/JOSAA.21.000367
  35. P. Girshovitz, N.T. Shaked. Biomedical Optics Express, 3 (8), 1757--1773 (2012). DOI: 10.1364/BOE.3.001757
  36. E. Limpert, W.A. Stahel. PloS one, 6 (7), P.e21403 (2011). DOI: 10.1371/journal.pone.0021403
  37. E. Limpert, W.A. Stahel, M. Abbt. BioScience, 51 (5), 341--352 (2001). DOI: 10.1641/0006-3568(2001)051[0341:LNDATS]2.0.CO;2
  38. R. Kula, M. Bebarova, P. Matejovivc, J. vSimurda, M. Pasek. Progress in Biophysics and Molecular Biology, 157, 11--17 (2020). DOI: 10.1016/j.pbiomolbio.2020.05.008

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.