长链非编码RNA NBR2对乳腺癌细胞放射敏感性的影响

目的探讨长链非编码RNA（lncRNA）BRCA1相邻基因2（NBR2）（BRCA1为乳腺癌易感基因1）对乳腺癌MCF-7和MDA-MB-231细胞放射敏感性的影响。方法根据处理方法的不同,分别按以下方式将乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231进行分组。（1）分为3组:空白对照组、4 Gy γ射线照射组和8 Gy γ射线照射组,采用实时定量PCR检测lncRNA NBR2的表达。（2）分为4组:空白对照组、NBR2转染组、4 Gy γ射线照射组以及NBR2转染+γ射线照射联合组,采用3-（4,5-二甲基噻唑-2）-2,5-二苯基四氮唑溴盐（MTT）方法来检测细胞增殖情况。（3）分为3组:空白对照组、NBR2单独转染组、NBR2+B细胞淋巴瘤2（BCL2）共转染组,对3组细胞进行不同剂量的γ射线照射,并采用MTT和克隆形成实验方法检测细胞生长情况。采用Student t-test对数据进行统计学分析,P<0.05表示差异有统计学意义。结果实时定量PCR结果显示,与空白对照组相比,4 Gy γ射线照射和8 Gy γ射线照射能够显著下调lncRNA NBR2的表达水平,差异有统计学意义（MCF-7:t=10.75、11.17,MDA-MB-231:t=11.22、12.31,均P<0.01）。MTT实验结果显示,与4 Gy γ射线照射组相比,NBR2转染+γ射线照射联合组的乳腺癌细胞增殖率明显降低,差异有统计学意义（MCF-7:t=10.55,MDA-MB-231:t=11.97,均P<0.01）。同时,lncRNA NBR2过表达可以明显下调BCL2的mRNA及蛋白表达水平。另外,与NBR2单独转染组相比,NBR2+BCL2共转染组中NBR2对细胞增殖的影响显著降低,差异有统计学意义（MCF-7:t=10.87,MDA-MB-231:t=11.37,均P<0.01）。结论辐照可以诱导lncRNA NBR2的表达水平降低,人为过表达NBR2能够抑制BCL2的蛋白表达水平,进而降低乳腺癌MCF-7和MDA-MB-231细胞的增殖能力,同时增强其放射敏感性。     

肺癌细胞A549和H460对137Cs γ射线辐射敏感性差异的研究

目的研究肺癌细胞A549和H460对137Cs γ射线的辐射敏感性差异及核因子E2相关因子2（Nrf2）蛋白含量的差异。方法使用2、4、6 Gy 137Cs γ射线照射A549和H460细胞;1、2、4、6 Gy 137Cs γ射线照射H460细胞,用克隆形成法检测细胞增殖能力,单细胞凝胶电泳检测细胞DNA损伤修复情况,casp_1.2.3b1彗星分析软件分析olive尾距值和尾部DNA含量,蛋白质印迹法检测Nrf2蛋白表达量。克隆形成率、olive尾距值和尾部DNA含量采用独立样本t检验进行比较。结果经2、4、6 Gy 137Cs γ射线照射后,肺癌A549细胞的克隆形成率分别为（73.78±14.69）%、（42.26±3.19）%、（17.50±2.18）%;H460细胞的克隆形成率分别为（56.38±6.28）%、（23.82±8.25）%、（4.66±0.87）%,肺癌A549细胞克隆形成率高于H460细胞,且差异均有统计学意义（t=7.99,P=0.015;t=6.75,P=0.019;t=12.03,P=0.005）。4 Gy照射后2 h,肺癌H460细胞的olive尾距值（1.27±0.05）和尾部DNA含量（4.51±0.19）%明显高于A549细胞[0.68±0.04、（2.12±0.14）%],且差异均有统计学意义（t=8.69、10.30,均P < 0.05）。蛋白质印迹实验结果显示,肺癌A549比H460细胞系的Nrf2蛋白丰度高,照射后两种细胞中的Nrf2蛋白水平均升高,但肺癌A549细胞明显高于H460细胞。结论肺癌A549细胞系对137Cs γ射线的辐射抗性强于H460细胞系,这种辐射抗性差异可能与两种细胞系内Nrf2蛋白的含量相关。     

circRNA_0128846靶向miR-1183介导人非小细胞肺癌细胞放射抵抗的研究

目的 探讨环状RNA（circRNA）_0128846对人非小细胞肺癌（NSCLC）细胞放射抵抗的影响及机制。 方法 应用GEO数据库筛选、采用荧光实时定量聚合酶链反应（qRT-PCR）检测在人NSCLC细胞A549及其放射抵抗细胞（A549R）中差异表达最显著的circRNA作为目标circRNA,qRT-PCR检测其在人支气管上皮细胞Beas-2B及人NSCLC细胞A549、H460、H1299、H1975中的表达水平。在A549细胞中转染目标circRNA过表达载体,在A549R细胞中转染目标circRNA沉默载体,并检测以上细胞经8 Gy X射线照射后的克隆形成能力。应用人类环状RNA数据库和circinteractome数据库预测目标circRNA下游的miRNA,qRT-PCR检测A549R细胞中目标circRNA沉默后表达水平上升最显著的miRNA作为目标miRNA。qRT-PCR检测A549细胞中过表达目标circRNA后目标miRNA的表达情况;通过双荧光素酶报告基因分析人胚肾细胞293T中过表达目标miRNA后目标circRNA的表达情况;qRT-PCR检测目标miRNA在A549、A549R细胞中的表达水平。在A549细胞中转染目标miRNA抑制剂以沉默目标miRNA,在A549R细胞中转染目标miRNA模拟物以过表达目标miRNA,并检测以上细胞经8 Gy X射线照射后的克隆形成能力;将过表达目标circRNA的A549细胞进行8 Gy X射线照射并在该细胞中过表达目标miRNA,检测细胞的克隆形成能力。组间数据的比较采用独立样本t检验。 结果 qRT-PCR检测结果显示,circRNA_0128846为目标circRNA,且其在人NSCLC细胞A549、H460、H1299、H1975中的相对表达水平均高于人支气管上皮细胞Beas-2B（t=6.200、7.903、6.010、6.132,均P<0.01）。过表达circRNA_0128846的A549细胞经照射后的克隆形成能力增强（0.22%对0.45%,t=4.427,P<0.05）;沉默circRNA_0128846后A549R细胞经照射后的克隆形成能力降低（0.23%对0.10%,t=3.780,P<0.05）。qRT-PCR检测结果显示,miR-1183为目标miRNA,在A549细胞中过表达circRNA_0128846显著下调miR-1183的表达（t=6.002,P<0.01）;双荧光素酶报告基因分析证实过表达miR-1183可显著下调circRNA_0128846的表达（t=4.562,P<0.05）;miR-1183在A549R细胞中的相对表达水平显著低于亲本A549细胞（t=6.025,P<0.01）。过表达miR-1183显著降低A549R细胞经照射后的克隆形成能力,沉默miR-1183显著增强A549细胞经照射后的克隆形成能力（0.26%对0.15%、0.21%对0.31%,t=3.671、3.293,均P<0.05）,且过表达miR-1183显著降低了过表达circRNA_0128846对A549细胞克隆形成能力的促进作用（1.90%对1.20%,t=6.325,P<0.01）。 结论 circRNA_0128846作为miR-1183的吸附海绵,可抑制miR-1183的表达进而抑制其放疗增敏作用,从而促进人NSCLC细胞的放射抵抗。     

MiR-148a对肺癌细胞放射敏感性的影响

目的探讨miR-148a对肺癌A549、H460以及H1299细胞放射敏感性的影响。方法根据不同的处理方法,分别按以下方式将肺癌A549、H460和H1299细胞进行分组。（1）将肺癌A549和H460细胞分为3组:空白对照组、4 Gy γ射线照射组和8 Gy γ射线照射组。采用实时定量PCR检测miR-148a的表达水平;（2）将肺癌A549细胞分为2组:空白对照组、miR-148a转染组;同时,将肺癌H460细胞分为2组:空白对照组、anti-miR-148a转染组。分别对转染2组细胞进行不同剂量的γ射线照射,并采用克隆形成实验方法来检测细胞增殖;（3）将肺癌A549和H1299细胞分为3组:空白对照组、miR-148a单独处理组、miR-148a和雌激素受体（ER）共转染组。分别对3组细胞进行不同剂量的γ射线照射,并采用克隆形成实验方法检测细胞生长情况。采用Student t-test对数据进行统计学分析,P < 0.05表示差异有统计学意义。结果实时定量PCR实验结果显示,γ射线照射能够显著下调肺癌A549和H460细胞中miR-148a的表达水平。克隆形成实验结果显示,与空白对照组相比,miR-148a转染能够显著增强肺癌A549细胞的放射敏感性,差异有统计学意义（t=12.16,P < 0.01）,而anti-miR-148a转染能够显著降低肺癌H460细胞的放射敏感性,差异有统计学意义（t=11.93,P < 0.01）。同时,miR-148a过表达可以明显下调肺癌A549细胞中ER的mRNA及蛋白表达水平;而anti-miR-148a能够显著上调肺癌H460细胞中ER的mRNA及蛋白表达水平。另外,与miR-148a单独处理组相比,miR-148a和ER共转染组中miR-148a对肺癌A549和H1299细胞增殖的影响显著降低,差异有统计学意义（t=11.34、12.68,均P < 0.01）。结论照射可以诱导miR-148a的表达水平降低,人为过表达miR-148a能够抑制ER的蛋白表达水平,进而降低肺癌A549和H1299细胞的增殖能力,同时增强其放射敏感性。     

FOXO4-DRI多肽增加非小细胞肺癌细胞放射敏感性研究

目的 探讨FOXO4-DRI多肽对非小细胞肺癌（NSCLC）细胞放射敏感性的影响。方法 为检测FOXO4-DRI对NSCLC细胞的影响,将H460和A549细胞按照射与给药方式分为对照组、FOXO4-DRI组、单纯照射组、照射+FOXO4-DRI组。采用剂量率为0.99 Gy/min γ射线单次照射,在照射前10 min对H460细胞给予FOXO4-DRI 6 μmol/L,A549细胞给予FOXO4-DRI 30 μmol/L。采用CCK-8法检测照射后24、48和72 h细胞存活率;用结晶紫染色法检测细胞克隆形成数目;用伤口愈合实验检测细胞迁移程度;用流式细胞术检测细胞凋亡和细胞周期的改变。结果 与对照组相比,FOXO4-DRI组H460细胞和A549细胞存活率降低（t=1.06~50.75,P<0.05）、迁移率降低（t=33.37~139.10,P<0.05）,克隆形成数目减少（t=5.20~93.48,P<0.05）。FOXO4-DRI诱导了细胞凋亡（t=2.95~42.00,P<0.05）,导致G₀/G₁细胞周期阻滞以及G₂/M期细胞比例下降（t=3.50~31.59,P<0.05）。与照射组相比,FOXO4-DRI可进一步降低辐照后的细胞存活率（t=2.94~23.40,P<0.05）,减少辐照后克隆形成数目（t=8.43~34.00,P<0.05）和细胞迁移率（t=5.25、7.56,P<0.05）,增加细胞凋亡（t=9.20~11.52,P<0.05）。照射+FOXO4-DRI组细胞,G₂/M期细胞比例进一步下降,S期细胞增加（t=3.85~17.62,P<0.05）。结论 FOXO4-DRI多肽通过促进细胞凋亡,降低细胞增殖能力和迁移率,可以提高NSCLC细胞放射敏感性。     

干扰素基因激活因子激动剂对人皮肤黑色素瘤细胞的放射增敏作用研究

目的探讨干扰素基因激活因子(STING)激动剂对皮肤黑色素瘤细胞的放射增敏作用及其机制。方法为检测STING激动剂环二腺苷酸(c-di-AMP)对人皮肤黑色素瘤细胞(A375)辐射后的影响, 将人皮肤黑色素瘤细胞A375分为空白对照组、10 μmol/L c-di-AMP处理组、X射线照射组、照射+c-di-AMP组。通过CCK-8法、乳酸脱氢酶(LDH)释放实验、平板克隆形成实验以及流式细胞术等手段, 检测c-di-AMP对A375细胞的放射增敏作用。采用Western blot检测细胞死亡相关蛋白表达。结果 10 μmol/L的c-di-AMP联合10 Gy X射线照射时可见明显的放射增敏效应, A375细胞活力较X射线照射组显著下降(t=5.11, P<0.05), 细胞毒性显著增加(t=10.15, P<0.05), 细胞凋亡显著增加(t=4.41, P<0.05), 细胞克隆增殖能力显著降低(t=6.30、3.55、5.45、3.55, P<0.05)。c-di-AMP的放射增敏比(SER)为1.88。10 μmol/L的c-di-AMP联合10 Gy...     

X射线诱导非小细胞肺癌A549细胞凋亡的适应性反应及相关miRNA筛选的研究

目的 研究X射线辐射诱导非小细胞肺癌（NSCLC）A549细胞凋亡的适应性反应,并筛选适应性反应相关的微RNA（miRNA）。 方法 将NSCLC A549细胞分为6组,包括 50 mGy+20 Gy、200 mGy+20 Gy、20 Gy、50 mGy、200 mGy照射组及对照组（0 Gy）,前2组细胞分别用50、200 mGy初始剂量进行照射,培养6 h后用20 Gy的效应剂量进行照射,20 Gy、50 mGy、200 mGy照射组同时进行照射。培养24 h后使用流式细胞仪检测细胞凋亡情况。利用小RNA测序技术筛选差异表达miRNA,并对其靶基因进行基因本体（GO）及京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路的功能富集分析。采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）对部分差异表达miRNA进行验证。2组间数据的比较采用Welch t检验。 结果 50 mGy+20 Gy照射组和200 mGy+20 Gy照射组的A549细胞早期凋亡率分别为（1.81±0.11）%和（2.17±0.19）%,低于20 Gy照射组的（4.54±0.23）%,且差异均有统计学意义（t=10.680、8.006,均P<0.01）。与20 Gy照射组相比,50 mGy+20 Gy照射组和200 mGy+20 Gy照射组共同差异表达趋势miRNA有1个上调（miR-3662）、15个下调（miR-185-3p、miR-1908-5p、miR-1307-5p、miR-182-3p、miR-92a-3p、miR-582-5p、miR-501-3p、miR-138-5P、miR-1260b、miR-484、miR-378d、miR-193b-3P、miR-127-3p、miR-1303及miR-654-5p）。GO富集分析结果显示,差异表达miRNA调控靶基因功能显著富集于细胞通讯调节、代谢过程的正向调节、代谢信号的调节、酶结合及催化活性等过程。KEGG富集分析结果显示,靶基因相关信号通路显著富集于溶酶体、丝裂原活化蛋白激酶、Ras和内吞作用等信号通路。qRT-PCR检测结果显示,miRNA表达情况与基因芯片结果趋势一致（10个miRNA表达水平得到验证）。 结论 X射线50、200 mGy照射剂量均能诱导NSCLC A549细胞凋亡的适应性反应,并筛选到一组共同差异表达的miRNA,可能在X射线辐射诱导细胞凋亡的适应性反应中发挥了重要作用,有可能成为调节电离辐射生物效应的潜在靶点。     

白藜芦醇对IEC-6细胞辐射损伤的防护作用及机制研究

目的 探讨白藜芦醇对大鼠小肠隐窝细胞（IEC-6）辐射损伤的防护作用及机制。方法 采用不同剂量（2、4、6、8、10 Gy）的6 MeV高能X射线对大鼠IEC-6细胞进行照射,应用克隆形成实验检测细胞增殖,建立IEC-6细胞辐射损伤模型。应用CCK-8检测不同浓度白藜芦醇（0.1、0.5、1、5、10、20、40 μmol/L）对IEC-6细胞活力的影响,以及不同浓度白藜芦醇（0.1、1、2、4、6、8 μmol/L）对照射后细胞活力的影响。将细胞分为对照组、模型组（10 Gy）和白藜芦醇组（10 Gy,1 μmol/L）,对照组接受伪照射并予等量载体孵育;模型组接受6 MeV高能X射线照射,予等量载体孵育;白藜芦醇组在照射前2 h予相应浓度的白藜芦醇预处理,接受与模型组等剂量的高能X射线照射。采用 Annexin V-PI染色检测细胞凋亡;DCFH-DA荧光探针检测活性氧;β-Gal染色检测细胞衰老;Real-time qPCR、Western Blot检测p16、p21、CAT和SOD2的mRNA水平及相应蛋白质表达情况。多组间数据比较采用单因素方差分析,应用Tukey’s HSD法进行事后两两比较。结果 4~10 Gy电离辐射明显抑制IEC-6细胞增殖,呈剂量依赖性（均P<0.05）;浓度为0.1、0.5、1、5 μmol/L的白藜芦醇对细胞活力无明显影响（均P>0.05）;浓度为0.1 μmol/L、1 μmol/L的白藜芦醇可增加电离辐射后细胞活力（均P<0.05）。白藜芦醇组细胞凋亡率、DCFH-DA荧光强度、β-Gal 阳性率均低于模型组（均P<0.05）;白藜芦醇组细胞中CAT、SOD2的mRNA水平及相应蛋白质表达较模型组升高（均P<0.05）,但p16、 p21的mRNA水平及相应蛋白质表达较模型组降低（均P<0.05）。结论 白藜芦醇可以降低活性氧水平,抑制细胞衰老和凋亡,从而减轻IEC-6细胞辐射损伤。     

99Tc m标记lncRNA HOTAIR反义寡核苷酸探针的制备及其对人脑胶质瘤U87细胞活性的影响

目的 制备新型的靶向长链非编码RNA（lncRNA）同源异型盒基因转录的反义基因间RNA（HOTAIR）的反义寡核苷酸（ASON）探针99Tcm-HYNIC-ASON（HYNIC为联肼尼克酰胺）,探讨其对人脑胶质瘤U87细胞增殖和迁移能力的影响。 方法 设计并通过化学修饰合成HOTAIR的ASON,使用双功能螯合剂HYNIC偶联99Tcm并进行纯化。采用快速薄层层析(ITLC)法和琼脂糖凝胶电泳分别检测探针的标记率、放射化学纯度、体外稳定性及完整性。细胞摄取实验分为2组:Lipo-99Tcm-HYNIC-ASON组（转染组）和99Tcm-HYNIC-ASON组（未转染组）,通过脂质体转染探针,测定人脑胶质瘤U87细胞对探针的摄取率;细胞计数试剂盒8（CCK-8）实验和细胞划痕实验分为3组:Lipo-99Tcm-HYNIC-ASON组（转染组）、99Tcm-HYNIC-ASON组（未转染组）、99Tcm-Control组（对照组）,分别检测转染探针后细胞增殖和迁移能力的变化。2组间比较采用Student t检验,多组间比较采用单因素方差分析。 结果 99Tcm-HYNIC-ASON的标记率为（90.0±5.6）%。琼脂糖凝胶电泳结果显示,99Tcm与探针成功标记并且没有明显的降解,探针孵育12 h的放射化学纯度>80%。细胞摄取实验结果显示,转染后5 h,探针Lipo-99Tcm-HYNIC-ASON在人脑胶质瘤U87细胞中的摄取率最大（0.70%）,与未转染组（0.16%）相比,差异有统计学意义（t=17.81,P<0.01）。CCK-8实验结果显示,转染探针Lipo-99Tcm-HYNIC-ASON能抑制人脑胶质瘤U87细胞的增殖能力,与未转染组相比,在各个时间点（1、2、3、4、5 d）的差异均有统计学意义（t=2.336~30.230, 均P<0.05）。细胞划痕实验结果显示,转染探针Lipo-99Tcm-HYNIC-ASON能抑制人脑胶质瘤U87细胞的迁移,3组细胞间隙融合率的差异有统计学意义(F=331.8,P<0.01),与未转染组相比,转染组细胞间隙融合率明显降低,且差异有统计学意义（60.0%对23.6%, t=51.54,P<0.01）。 结论 成功合成了靶向人脑胶质瘤lncRNA HOTAIR的探针99Tcm-HYNIC-ASON,该探针具有良好的体外稳定性和靶向结合能力,能够抑制人脑胶质瘤U87细胞的增殖和迁移。     

X射线对人肺癌A549细胞CCR7表达影响的研究

目的 研究不同剂量X射线照射及照射后不同时间点对人肺癌A549细胞CC-趋化因子受体7(CCR7)表达的影响.方法 体外培养A549细胞,实验组采用直线加速器X射线一次性照射,细胞吸收剂量分别为2、4、6和8 Gy(源皮距100 cm;剂量率442.89 cGy/min),照射后4、12、24、48和72 h分别采用实时荧光定量PCR技术及Western blot方法分别进行CCR7 mRNA及蛋白质表达水平检测;对照组A549细胞除不接受x射线照射外,余处理同实验组.结果 A549细胞经2、4、6和8 Gy的X射线照射后,CCR7 mRNA及蛋白质在照射4 h后开始表达升高,达到高峰后相继出现下降;72 h后6和8 Gy组mRNA表达量仍高于对照组水平(t=6.75～7.26,P＜0.01),2和6 Gy组蛋白质表达量高于对照组(t=11.13～14.17,P＜0.01),而4和8 Gy组蛋白质表达量在48和72 h已降至对照组水平.结论 2、4、6和8 Gy的X射线照射A549细胞后,A549细胞CCR7mRNA及蛋白质的表达量明显增加,可能与一定剂量X射线辐射促进A549细胞增殖和转移有关.

Abstract：

Objective To study the effects of X-ray radiation on CC-chemokine receptor 7(CCR7) expression in human non-small cell lung cancer (NSCLC) cells.Methods Humanadenocarcinoma cells of the line A549 were cultured and irradiated by X-ray at the absorbed doses of 2,4,6,and 8 Gy respectively by linear accelerator (with the source skin distance of 100 cm and dose rate of 442.89 cGy/min).The relative levels of CCR7 mRNA and protein expression in the A549 cells were respectively detected by real time-PCR and Western blotting 4,12,24,48,and 72 h after radiation.Untreated A549 cells were used as control group.Results The expression levels of CCR7 mRNA and protein in the A549 cells began to increase since 4 h after radiation and then decreased gradually after they reached the peak.The CCR7 mRNA expression levels 72 h after radiation of the 6 and 8 Gy groups were still significantly higher than those of the control group (t = 6.75-7.26,both P < 0.01),and the CCR7 protein expression levels of the 2 and 6 Gy group were still significantly higher than those of the control group(t=11.13-14.17,both P <0.01).Then the CCR7 protein expression levels of the 4 and 8 Gy groups decreased to the control group level 48 and 72 h after radiation respectively.Conclusions The CCR7 mRNA and protein expression levels in the NSCLC cells increase after X-ray irradiation,which may be correlated with the promotion of proliferation and metastasis of NSCLC cells by X-ray irradiation at a certain dose.     

氮氧自由基R-1对人肝细胞L-02的辐射防护作用

目的 探讨氮氧自由基R-1(简称R-1)对人肝细胞L-02的辐射防护作用.方法 在L-02细胞培养液中,加入终浓度为0、0.125、0.25、0.5、1、2、4、8、16、32μmol/L的R-1,作用24、48和72 h.用MTT法测定R-1的毒性作用,以筛选合适的R-1浓度.后续实验选择0.125、0.25、0.5、1 μmol/L 4个浓度组检测其防护作用.设终浓度4 mmol/L的细胞保护剂WR2721为阳性对照组.采用60Coγ射线照射,吸收剂量为0、1、2、4、8 Gy,照射72 h后,进行MTT比色法.L-02细胞分为2组:照射前30 min加药组和照射后立即加药组.终浓度均为0.25 μmol/L,吸收剂量为4 Gy,照射后72 h进行MTT比色实验.照射后10 d,用克隆形成实验检测不同浓度的R-1对L-02细胞活力的影响.选用防护效果最佳的0.25μmol/L浓度对细胞进行预处理,分别在4 Gy照射后的24、48和72 h,用倒置显微镜观察细胞形态的变化,Hoechst 33258荧光染色法和流式细胞仪检测细胞凋亡.结果 当R-1浓度低于1 μmoL/L时,与0 μmol/L组相比,L-02细胞各时间点的吸光度(A)值无明显变化;而浓度高于2 μmol/L时,与0 μmol/L组相比,其A值随浓度的增高而下降.选用0、0.125、0.25、0.5、1μmol/L的浓度组.与照射组相比,R-1各浓度组的A值和克隆形成率明显提高,其中0.25μmol/L组的作用最明显.与照射组相比,0.25 μmol/L预处理组的L-02细胞贴壁好,折光性强,轮廓清晰,凋亡细胞和死亡细胞明显较少.结论 R-1能有效地防护60Coγ射线对L-02细胞的辐射损伤,其防护作用可能与减少细胞凋亡有关.

Abstract：

Objcetive To investigate the protective effects of the nitroxides R-1 on human liver cells exposed to ionizing radiation.Methods Human liver cells L-02 were cultured and irradiated with 60Co γ-rays at the doses of 0,1,2,4,and 8 Gy,in order to screen the proper irradiation dose.WR2721 at the terminal concentration of 4 mmol/L was used as positive control.L-02 cells irradiated with 4 Gy were added with R-1 at the terminal concentration of 0.25 μmol/L at 30 min before irradiation or immediately after irradiation.MIT method was used to screen the proper conditions for follow-up experiment 72 h later.L-02 cell culture fluid was added with R-1 at the concentrations of 0,0.125,0.25,0.5,and 1 μmol/L,respectively for 30 min before irradiation at the doses of 0,1,2,4,and 8 Gy to ealculate clone formation rate at 10 d post-irradiation.L-02 cells were cultured and divided into 4 groups:control group without any treatment.drug group pretreated by 0.25 μmol/L R-1 only,irradiation group,irradiated at 4 Gy only,and drug + irradiation group with combination of 0.25 μmol/L R-01 and 4 Gy irradiation.The inverted microscopy and Hoechst 33258 staining and flow eytometry were used to observe the apoptosis of the cells at 24,48,and 72 h later.Results Nitroxides R-1 did not inhibit the viability of L-02 cell when its concentration was less than 1 μmol/L and it inhibited the L-02 cell growth when the concentration wu higher than 2 μmoL/L.The A value and colony formation rate of different concentration of R-1 groups were all higher than those of the irradiation group,and the effect of the 0.25 μmol/L drug concentration group was the most significant.Consequently,the concentration 0.25 μmoL/L was selected for follow-up experiment.Compared with the irradiation group,the L-02 cells of the pretreatment group showed solid adherence, increased refraction,clear outline,less apoptotic and dead cells at 4 Gy post-irradiation.Conclusions Nitroxides R-1 can protect the human liver cells from 60Coγ-ray induced injury effectively.The mechanism of its protective effect may be the reduction of apoptosis.     

DNA损伤修复在镉诱导的细胞辐射适应性中的作用

目的 探讨不同的修复能力在镉诱导的细胞适应性反应中的作用,并对PI3K家族参与细胞适应性信号传导的作用做初步探索。方法 0.1 或1 μmol/LCdCl₂预处理细胞后,间隔2 h,再对细胞进行50、100 μmol/L CdCl₂或1、2 Gy辐射处理,微核法检测细胞表达适应性反应程度。另外,在预处理和间隔时间中,用20 μmol/L wortmannin处理细胞。结果 低浓度能够诱导细胞对随后50 μmol/L CdCl₂或1 Gy γ射线照射产生适应性反应。当攻击剂量为50 μmol/L CdCl₂,EM-C11细胞的适应反应程度低于另外两株细胞。三种细胞的适应性反应均可被wortmannin抑制。结论 细胞适应性程度的大小与其DNA损伤的修复能力、预处理和攻击处理剂量相关,相对于DSB,SSB在诱导细胞表达适应性反应中起主要作用。ATM激酶参与细胞适应性信号通路的信号传导。     

高效反义STAT3对A549细胞辐射敏感性的影响

目的 探讨高效反义STAT3转染肺腺癌A549细胞后,肿瘤细胞辐射敏感性的变化,为提高恶性肿瘤的辐射敏感性提供新的探索思路和途径。方法 用自行设计成功的高效反义STAT3(AS10)转染A549细胞后,以不同剂量γ射线照射,通过CCK-8试剂盒检测细胞增殖变化,Hoechst 33258染色对细胞凋亡作形态学上的观察;用Annexin V/PI复染,流式细胞仪检测细胞早期凋亡率的变化;Western blot检测STAT3蛋白表达及磷酸化变化情况,以及其下游基因表达变化情况。结果高效反义STAT3(AS10)转染后,加以γ射线照射,A549细胞的增殖相比于单独作用组受到明显抑制,细胞早期凋亡水平也增加,STAT3蛋白及其下游Bcl-Xl、Cyclin D1蛋白表达变化明显下降,STAT3蛋白磷酸化水平也降低。结论 反义STAT3(AS10)联合γ射线对A549细胞的增殖抑制和诱导凋亡作用明显增强,提高了A549细胞的辐射敏感性;表明阻断STAT3蛋白表达可能成为一种新的提高肿瘤辐射敏感性的有效手段。     

香兰素衍生物BVAN08对人脑胶质瘤细胞的放射增敏作用及机制研究

目的 研究香兰素衍生物6-溴异香兰素(BVAN08)对人脑胶质瘤细胞的增殖影响、放射增敏作用和相关机制,为开发新的放射增敏抗癌药物提供实验依据。方法 采用MTT法、克隆形成率法检测BVAN08对U-251细胞增殖活性和⁶⁰Coγ射线敏感性的影响(照射剂量率为2.3 Gy/min);光学显微镜观察BVAN08作用后细胞形态学变化;透射电镜检测细胞自吞噬死亡;流式细胞术检测细胞周期和凋亡的变化;Western blot检测DNA修复蛋白DNA-PKcs的表达变化。结果 6-溴异香兰素BVAN08对U-251细胞增殖有显著抑制作用(t=1.83～3.07,P＜0.05),在10～100 μmol/L浓度范围内呈剂量和作用时间依赖性,药物作用48和72 h的IC50分别为55.3 和52.7 μmol/L。60 μmol/L BVAN08作用4 h后,U-251细胞产生明显的G₂/M期阻滞, 12 h达到峰值,G₂/M阻滞达到63.3 %,并开始同时出现细胞凋亡和自吞噬死亡。BVAN08对U-251细胞有明显的放射增敏作用,而且在照射前12 h给药的增敏效果最好,20 μmol/L浓度对2 Gy照射杀伤U-251细胞的增强比为3.14。Western blot检测表明BVAN08能显著抑制DNA-PKcs的表达。结论 香兰素衍生物BVAN08具有明显抑制人脑胶质瘤U-251细胞增殖和辐射增敏作用、并同时诱发凋亡和自吞噬死亡。BVAN08对U-251细胞的辐射增敏作用可能与G₂/M期阻滞和DNA双链断裂修复关键蛋白DNA-PKcs表达的抑制敏感性有关。     

6-溴异香兰素对HeLa细胞的增殖抑制及放射增敏作用

目的研究香兰素衍生物中的6-溴异香兰素（6-溴-5-羟基-4-甲氧基苯甲醛,BVAN08）对HeLa细胞增殖和放射敏感性的影响,为开发新的抗癌和放射增敏药物提供理论依据。方法利用MTT法检测细胞增殖,单细胞凝胶电泳检测细胞DNA损伤,流式细胞术检测细胞周期,克隆形成率法检测细胞放射敏感性,AnnexinⅤ/PI染色法检测细胞凋亡。结果研究表明BVAN08在10～20μmol/L以上浓度就显示出对HeLa细胞增殖的抑制作用,抑制程度具有剂量依赖性,抑制细胞存活的IC50值为19.07μmol/L。BVAN08能诱发细胞DNA双链断裂损伤,作用4h就开始诱发细胞周期G2/M阻滞,随时间延长阻滞更加明显。BVAN08明显降低DNA修复蛋白DNA-PKcs的表达水平,20μmol/LBVAN08与2Gyγ射线复合作用可以显著增加细胞对射线的敏感性,增加细胞凋亡率。结论 BVAN08抑制HeLa细胞增殖,提高细胞的放射敏感性,其放射增敏作用与降低DNA-PKcs蛋白表达水平和G2/M阻滞有关。     

塞来昔布对人肺腺癌细胞株A549的放射增敏效应及细胞迁移力的影响

目的 观察选择性COX-2抑制剂塞来昔布(celecoxib)对人肺腺癌细胞株A549的放射增敏效应及抑制细胞迁移力的作用。方法 选用人肺腺癌细胞株A549作为研究对象。选择适当浓度的塞来昔布,设置对照组、药物组、单纯放射组和放射加药组,成克隆分析法测定塞来昔布对细胞的放射增敏效应,细胞划痕试验观察A549细胞的迁移力,酶联免疫吸附实验(ELISA)检测细胞培养上清液中基质金属蛋白酶(MMP)-2的含量。结果 细胞划痕试验结果显示,放射加药组比单纯放射组和药物组的无细胞划痕区均增宽,细胞迁移力均明显下降,且随着药物浓度的增加,抑制细胞迁移的能力增强。30和50 μmol/L 塞来昔布对A549细胞显示出浓度依赖性放射增敏作用,放射加药与单纯放射组相比, SF₂、D₀、D\-q出现不同程度的下调。ELISA检测发现,细胞培养上清液中MMP-2的含量,药物组较对照组,放射加药组较单纯放射组均明显下降(t=3.78、5.79,P<0.05),但单纯放射组和对照组对细胞分泌MMP-2的抑制效应不明显(t=2.73、2.38,P>0.05)。结论 塞来昔布在体外试验中对肺腺癌细胞株A549具有浓度依赖性放射敏感性,机制可能为降低了细胞对放射的亚致死损伤修复能力。塞来昔布可能通过抑制A549细胞分泌MMP-2,从而抑制细胞的迁移能力。     

Comparison of cellular damage response to low-dose-rate 125I seed irradiation and high-dose-rate gamma irradiation in human lung cancer cells

PurposeTo investigate the difference of cellular response between low-dose-rate (LDR) ¹²⁵I seed irradiation and high-dose-rate (HDR) γ-irradiation in human lung cancer cells.Methods and MaterialsA549 and NCI-H446 cells with or without wortmannin (WM) treatment were exposed to ¹²⁵I seeds and γ-rays, respectively. Cell survival, micronuclei (MN) formation, and the expressions of Ku70/Ku80 proteins were measured.ResultsThere was a strong negative correlation between survival and MN formation for both irradiations, and the MN inductions of NCI-H446 were about twofolds of those of A549, and the survival of NCI-H446 was lower than that of A549, indicating the radiosensitivity of NCI-H446 cells was greater than that of A549 cells. Interestingly, at 4-Gy radiation, NCI-H446 cells were more sensitive to LDR irradiation than HDR irradiation. WM treatment enhanced the radiosensitivity of A549 cells evenly to ¹²⁵I seed and γ-irradiation, but this treatment led NCI-H446 cells to be more sensitive to LDR ¹²⁵I. Further results revealed that the expression of phosphorylated Ku80 protein was enhanced in irradiated A549, but in contrast, it was markedly decreased in NCI-H446 cells after 4-Gy LDR ¹²⁵I irradiation as that compared with γ-irradiated and nonirradiated cells.ConclusionNCI-H446 cells were more sensitive to LDR ¹²⁵I irradiation than HDR irradiation, and this sensitivity could be further enhanced by WM treatment. But no obvious differences of cellular response to both irradiations were observed in A549. Ku as molecular markers together with cell proliferation rate can be used to predict the radiosensitivity of tumor cells to LDR ¹²⁵I seed irradiation.