KLF4在伽马刀照射所致大鼠放射性脑损伤中的作用机制

目的研究伽马刀立体定向照射大鼠正常脑组织后星形胶质细胞中KLF4及γ-H2AX随照射剂量变化的表达,探讨KLF4与放射性脑损伤的关系。方法成年雄性Wistar大鼠30只,按随机数字表法分为6组,每组5只,分别以不同照射剂量(0、10、20、30、40、50 Gy)照射大鼠右侧尾壳核,照射30 min后处死,并分析不同照射剂量下KLF4、γ-H2AX阳性细胞占星形胶质细胞的百分比,分析KLF4和γ-H2AX的表达与照射剂量之间、KLF4与γ-H2AX之间的线性回归关系。结果 KLF4、γ-H2AX阳性细胞占星形胶质细胞的百分比随照射剂量增加而上升(P<0.05),且KLF4、γ-H2AX的表达与照射剂量、KLF4与γ-H2AX均有显著线性关系(P<0.05)。结论 KLF4与辐射所致大鼠脑星形胶质细胞DNA双链损伤关系密切,其可能是辐射致DNA损伤的关键分子,通过引起DNA双链损伤导致放射性脑损伤。     

AGGF1在结直肠癌细胞DNA损伤修复及化疗敏感性中的作用

目的研究血管生成因子AGGF1在人结直肠癌细胞DNA损伤修复及化疗抵抗中的作用及机制。方法顺铂诱导结直肠 癌细胞株HCT116 细胞DNA损伤模型,运用siAGGF1 及siNC 转染结直肠癌细胞干扰AFFF1 的表达。Western blot 实验检测 AGGF1、γH2AX基因表达水平,免疫荧光法检测顺铂诱导HCT116细胞DNA损伤（双链断裂）后,γH2AX和AGGF1在损伤位点 的募集情况;MTS法检测损伤细胞的增殖情况;免疫组织化学方法检测结直肠癌及癌旁正常组织中AGGF1的表达水平。结果 Western blot结果显示顺铂处理HCT116细胞明显下调AGGF1表达,干扰AGGF1的表达抑制了γH2AX和NBS1;免疫荧光实 验表明AGGF1和γH2AX共定位,细胞增殖实验表明结直肠癌细胞对化疗的敏感性增加（P<0.01）;AGGF1在结直肠癌组织中表 达高于相应癌旁组织（P<0.01）,表明其可能与肿瘤的恶性表型相关。结论下调AGGF1基因可抑制结直肠癌细胞的DNA损伤 修复,提高其对化疗的敏感性,机制上可能与NBS1磷酸化相关。     

自噬参与促进AFB1致肝细胞DNA损伤的修复进程

目的探讨黄曲霉毒素B1(AFB1)肝毒性修复进程中细胞自噬的作用。方法以经50μmol/L AFB1预处理24 h的永生化人正常肝L02细胞建立模型,检测AFB1处理撤除不同时间点的细胞DNA双链损伤指标γH2AX蛋白和自噬标志物LC3-Ⅱ蛋白的表达水平;采用免疫荧光法检测AFB1撤除后细胞中γH2AX蛋白荧光焦点和自噬体形成情况;在AFB1撤除后联合应用自噬抑制剂3-MA进行干预实验,检测细胞内γH2AX蛋白的表达水平。结果L02细胞中γH2AX蛋白的动态表达在AFB1处理撤除12 h后达到最高,并在24 h后逐渐降低;自噬蛋白LC3-Ⅱ和自噬体的形成在AFB1处理撤除后逐渐增强;3-MA可明显减缓AFB1撤处理后细胞内γH2AX蛋白的降低进程。结论细胞自噬参与了AFB1诱导肝细胞毒性损伤的修复进程,与促进DNA损伤的修复有关。     

卵巢透明细胞腺癌的DNA损伤应答反应

目的研究卵巢透明细胞腺癌的发生与DNA损伤应答之间的关系。方法对14例新鲜卵巢组织标本(正常卵巢组织3例,低分化卵巢肿瘤6例,透明细胞腺癌5例),采用X射线(2Gy)照射制备组织DNA损伤模型,分别对其进行组织冷冻切片,采用免疫荧光和Western免疫印迹方法检测DNA损伤应答反应。结果在X射线照射前,与正常卵巢组织细胞相比,透明细胞腺癌中存在大量内源性DNA损伤,X射线照射后组蛋白2A变体(H2AX)表现过度磷酸化,而损伤修复能力正常。p53结合蛋白1(53BP1)的激活与磷酸化的H2AX(γH2AX)不能共定位。结论卵巢透明细胞腺癌中DNA损伤异常激活,提示DNA损伤应答信号转导网络存在缺陷。     

神经黏附分子NECL1抑制神经胶质瘤细胞的迁移、侵袭并诱导其分化

目的 在NECL1表达缺失的神经胶质瘤细胞系中探讨神经黏附分子NECL1恢复表达后对肿瘤细胞迁移及侵袭的影响.方法 在U251胶质瘤细胞系中,通过划痕及Transwell实验观察NECL1恢复表达后对肿瘤细胞迁移及侵袭的影响,通过对细胞外金属蛋白酶活性的检测证明NECL1恢复表达后对肿瘤侵袭能力的影响.利用不同培养密度的U251细胞,对NECL1恢复表达后细胞形态进行观察,并通过Western blot实验验证相关蛋白的表达.结果 在NECL1表达缺失的胶质瘤细胞系U251中,恢复NECL1的表达后,肿瘤细胞的迁移及侵袭受到了抑制. NECL1恢复表达的U251细胞有向星形胶质细胞分化的趋势,星形胶质细胞标志蛋白神经胶质纤维酸性蛋白的表达上调.结论 神经黏附分子NECL1作为一个潜在的胶质瘤抑制因子,对肿瘤细胞的迁移和侵袭能力均有不同程度抑制作用,同时,NECL1具有诱导神经胶质瘤U251细胞向星形胶质细胞方向分化的潜能.     

ATR抑制剂VX-970对CPT诱导的结肠癌细胞生长的影响

目的:探讨ATR特异抑制剂VX-970对喜树碱抑制的结肠癌细胞HCT-116生长,促进结肠癌细胞HCT-116凋亡的影响。方法:采用克隆形成、MTS、流式细胞术等实验分别检测单独使用VX-970,CPT以及联合VX-970和CPT用药处理对细胞生长、细胞周期及凋亡等影响,蛋白免疫印迹检测DNA损伤关键蛋白p-ATR,p-Chk1,γH2AX等的表达。结果:VX-970增强CPT对HCT-116细胞生长和增殖的抑制作用,促进细胞凋亡和减弱细胞周期G2/M期的阻滞。结论:VX-970能显著增强CPT抑制HCT-116细胞生长,诱导细胞凋亡和提高细胞对CPT药物的敏感性。     

银杏叶提取物对星形胶质细胞氧化损伤的保护作用

目的 研究银杏叶提取物（EGb761）对H2O2所致星形胶质细胞氧化损伤的保护作用。方法 用不同浓度的EGb761预处理细胞，再加入H2O2，通过噻唑蓝（MTT）实验、线粒体跨膜电位（△ψm）及细胞色素C释放实验、DNA损伤实验及半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶-3（Caspase-3）活性测定，观察ECb761对细胞存活率、线粒体膜通透性、DNA氧化损伤及Caspase-3活性的影响。结果 EGb761能明显降低H2O2对星形胶质细胞的氧化损伤，提高细胞的存活率；维持线粒体膜的完整性，抑制跨膜电位的耗散和细胞色素C的释放；抑制Caspase-3的活化和DNA的降解。结论 EGb761具有清除活性氧，减轻H2O2所致星形胶质细胞的氧化损伤，对星形胶质细胞有保护作用。     

慢病毒载体介导的靶向沉默xrcc3基因对鼻咽癌细胞放疗增敏作用的影响

目的 探讨X射线修复交叉互补蛋白3(XRCC3)对鼻咽癌细胞放疗敏感性的影响.方法 利用平板克隆实验检测不同放疗剂量下鼻咽癌细胞CNE2的存活分数,并计算放疗增敏比(SER);流式细胞仪通过Annexin V/PI双染检测细胞凋亡,并用Western blot检测凋亡蛋白的表达水平;在免疫荧光染色下观察放疗前后DNA的损伤.结果 沉默xrcc3基因能够降低CNE2细胞放疗后的存活分数,SER=1.232 3;提高射线引起的细胞凋亡,并增加细胞凋亡蛋白断裂带的产生;增加射线诱导的DNA双链损伤修复聚焦点的形成.结论 XRCC3可以通过降低鼻咽癌细胞放疗后DNA的损伤及细胞凋亡,从而增加鼻咽鳞癌细胞对放疗的抵抗,xrcc3可能作为一个提高鼻咽癌放疗敏感性的靶向基因.     

肉桂酰胺格尔德霉素增强肿瘤细胞对力达霉素敏感度的研究

目的 研究肉桂酰胺格尔德霉素（CNDG）与力达霉素（LDM）联合对应用肿瘤细胞敏感度的影响,并探讨相关DNA损伤修复作用机制.方法 用MTT法检测CNDG联合LDM对肿瘤细胞存活率的影响;流式细胞术检测CNDG联合LDM对肿瘤细胞周期的影响;应用免疫荧光法和Western blot方法检测CNDG与LDM联合对肿瘤细胞DNA损伤修复相关信号转导分子和DNA双链断裂水平的影响.结果 CNDG与LDM联合给药可增强LDM对肿瘤细胞增殖抑制作用,且显示二者显示协同作用;LDM和CNDG单药均可引起细胞的G2/M期阻滞,二者联合用药后肿瘤细胞G2/M期明显降低;Western blot法检测与凋亡相关的PARP的切割水平,LDM与CNDG两药联合显著提高肿瘤细胞PARP切割水平,CNDG能够降低LDM引起的ATRIP高表达水平和γH2AX阳性的细胞数量.结论 CNDG能够抑制HSP90活性,并降低LDM引起的肿瘤细胞DNA损伤后修复相关信号转导因子的蛋白水平,增强肿瘤细胞对LDM的敏感度.     

γ-H2AX与肿瘤治疗

DNA双链断裂后可诱导位于丝氨酸-139位C端保守区域内的H2AX磷酸化形成γH2AX,组蛋白H2AX在DNA损伤修复、细胞周期检查点调控、基因组稳定的维持和肿瘤抑制中起着重要作用。随着研究的不断深入,其在医学中的应用将越来越广泛。     

ABT737通过延迟宫颈癌细胞放射后DNA损伤修复及诱导凋亡而增敏放疗

【目的】 探讨类似BH-3的小分子物质ABT737诱导增敏放疗的作用及其分子机制?【方法】噻唑蓝法(MTT)检测不同浓度ABT737对HeLa细胞的生长抑制作用;细胞克隆形成实验检测ABT737联合放疗对放疗的增敏作用;免疫荧光法检测γ-H2AX观察DNA损伤修复情况;流式细胞术检测细胞凋亡;免疫印迹法检测Caspase-3?PARP的表达观察凋亡?【结果】与对照组相比,ABT737能显著抑制宫颈癌HeLa细胞的增殖(P < 0.05),并呈浓度依赖性,其IC50为15.7 μmol/L?体外培养克隆形成实验结果显示放疗+ABT737不同用药时间组的DEF值均大于1,放疗+8 μmol/L ABT737持续用药组为1.88,放疗+12 μmol/L ABT737用药72 h组为1.13,细胞存活分数(SF值)持续用药组为0.84,用药72 h组SF值为0.82;免疫荧光结果显示ABT737联合放疗处理HeLa细胞1 h后,放射线导致的γ-H2AX聚焦点数量及有γ-H2AX聚焦点生成的细胞数量均明显增加,上述处理24 h后,单纯放疗组γ-H2AX焦点消失,而联用ABT737处理组仍可观察到γ-H2AX焦点聚集?流式细胞术结果显示,单纯放疗组早期凋亡率(Annexin V+,PI-)为23.3%,ABT737联合放疗可以明显提高放射线诱导的细胞凋亡,早期凋亡率最高达50.3%?免疫印迹结果显示10 ?滋mol/L ABT737与2 Gy放射联合作用于Hela细胞后,凋亡蛋白cleaved Caspase-3与cleaved PARP的表达较单纯放疗组增加?【结论】 ABT737对宫颈癌Hela细胞具有放疗增敏作用,其机制与ABT737可延迟宫颈癌细胞放疗后DNA损伤修复及诱导凋亡有关?     

SET8 Inhibition Potentiates Radiotherapy by Suppressing DNA Damage Repair in Carcinomas

Objective SET8 is a member of the SET domain-containing family and the only known lysine methyltransferase(KMT) that monomethylates lysine 20 of histone H4(H4 K20 me1). SET8 has been implicated in many essential cellular processes, including cell cycle regulation, DNA replication, DNA damage response, and carcinogenesis. There is no conclusive evidence, however, regarding the effect of SET8 on radiotherapy. In the current study we determined the efficacy of SET8 inhibition on radiotherapy of tum...     

电离辐射对沉默ATRX的HeLa细胞DNA损伤修复的影响

目的：靶向沉默宫颈癌HeLa细胞中α-地中海贫血/精神发育迟滞综合征X染色相关蛋白（ATRX）,检测电离辐射对ATRX、γH2AX和Rad51蛋白表达及γH2AX和Rad51焦点数的影响,探讨ATRX参与辐射后HeLa细胞DNA损伤修复的作用。方法： 3条ATRX-shRNA和阴性对照（Control-shRNA）的慢病毒载体转染293T细胞,收集慢病毒并感染HeLa细胞,利用puromycin筛选获得稳定沉默ATRX的细胞系,分别命名为shA₁-HeLa、shA₂-HeLa、shA₃-HeLa和shCon-HeLa,采用Western blotting法检测沉默ATRX效率以及电离辐射后ATRX、γH2AX和Rad51蛋白的表达,采用免疫荧光技术观察shCon-HeLa和shA₁-HeLa组中γH2AX和Rad51焦点并计数其数量。结果： shCon-HeLa细胞中可见ATRX蛋白表达,而shA₁-HeLa、shA₂-HeLa和shA₃-HeLa细胞中均无ATRX蛋白表达,表明沉默效率较高。在2和8 Gy剂量照射后1、6和24 h,shCon-HeLa组ATRX蛋白表达量逐渐升高,24 h时表达量最高,且8 Gy照射后1、6和24 h表达量均较高。4 Gy照射后0~6 h,与shCon-HeLa组比较,shA₁-HeLa组γH2AX焦点数在1 h明显升高（P<0.05）,而后逐渐降低,但在6 h焦点数仍明显高于shCon-HeLa组（P<0.01）;Rad51焦点数与γH2AX焦点数变化相一致,与shCon-HeLa组比较,shA₁-HeLa组Rad51焦点数在1 h明显升高（P<0.05）,在6 h时shA₁-HeLa焦点数仍明显高于shCon-HeLa组（P<0.01）。4 Gy照射后0~16 h,shA₁-HeLa组细胞中γH2AX和Rad51蛋白表达量均较shCon-HeLa组增加。结论：成功获得稳定沉默ATRX的HeLa细胞模型,电离辐射可诱导ATRX蛋白表达量增加,且沉默ATRX的HeLa细胞中γH2AX和Rad51焦点数及蛋白表达量均高于对照组,提示ATRX参与了辐射诱导的DNA损伤修复过程。     

AKT抑制剂对鼻咽癌细胞株CNE1的放疗增敏作用

【目的】 探讨Akt抑制剂124005对人鼻咽癌细胞CNE1放射增敏效应及其潜在机制。【方法】 CCK8法检测不同浓度124005对人鼻咽癌CNE1细胞的抑制作用,计算IC50值,选择低于IC50的药物浓度作为增敏浓度,集落形成实验检测放射线加或不加124005以及124005+放射线组联合或不联合自噬抑制剂3-MA对CNE1细胞生存曲线的影响,间接免疫荧光法检测γ-H2AX观察DNA损伤修复和GFP-LC3转染CNE1中自噬标志物LC3的聚集,流式细胞术检测细胞周期分布和凋亡、免疫印迹法(Western blot)检测Caspase-3、PARP、Beclin 1和LC3-Ⅱ的表达,并检测AKT及下游信号通路的表达,探索Akt抑制剂124005放射增敏效应及其潜在机制。【结果】 124005对CNE1 IC50值为30.5 μmol/L。集落形成实验显示,DEF值放疗+8 μmol/L 124005持续用药组为1.92,放疗+12.5 μmol/L 124005用药72 h组为1.12,共聚焦显微镜观察显示124005联合放疗显著增加了CNE1细胞照射后细胞核内γ-H2AX焦点的聚集和转染GFP-LC3质粒的CNE1细胞内LC3的点状聚集、流式检测124005可以明显提高放射线诱导的CNE1细胞凋亡,凋亡率最高达52.9%。Western blot显示124005可以显著抑制放射后p-AKT及下游p-GSK-3?茁和p-PRAS40的表达,增加放射引起的cleaved caspase-3和cleaved PARP以及Beclin 1和LC3-Ⅱ的表达,应用3-MA可降低124005处理后LC3-Ⅱ的表达水平?放射+124005再联用3 mmol/L 3-MA组的DEF值为1.69,明显低于单纯放射+124005组(DEF=1.97)。 【结论】 124005通过对AKT以及下游通路的抑制,抑制DNA损伤修复,同时增加凋亡和自噬来起到对CNE1细胞株放射增敏的效应。     

Response of Lymphocytes to Radiation in Untreated Breast Cancer Patients as Detected with Three Different Genetic Assays

Objective To detect the response of lymphocytes to radiation in untreated breast cancer patients with three different genetic assays. Methods Blood samples were collected from 25 untreated patients and 25 controls. Each blood sample was divided into two parts： one was irradiated by 3-Gy X-ray （irradiated sample）, the other was not irradiated （non-irradiated sample）. The radiosensitivity of lymphocytes was assessed by comet assay, cytokinesis-block micronucleus （CBMN） assay and 6-TG-resistant cells scored （TG） assay. Results The baseline values of micronucleated cell frequency （MCF） and micronucleus frequency （MNF） in the patients were significantly higher than those in the controls （P〈0.01）, and 3-Gy X-ray induced genetic damage to lymphocytes in the patients increased significantly as compared with that in the controls as detected with the three genetic assays （P〈0.01）. The proportion of radiosensitive cases in the patient group was 48% for the mean tail length （MTL）, 40% for the mean tall moment （MTM）, 40% for MCF, 44% for MNF, and 48% for mutation frequencies of the hprt gene （Mfs-hprt）, respectively, whereas the proportion of radiosensitive cases in the control group was only 8% for all the parameters. Conclusion The difference in the lymphocyte radiosensitivity between the breast cancer patients and the controls is significant. Moreover, there are wide individual variations in lymphocyte radiosensitivity of patients with breast cancer. In some cases, the radiosensitivity of the same patient may be different as detected with the different assays. It is suggested that multiple assays should be used to assess the radiosensitivity of patients with breast cancer before therapy.     

工频磁场对人晶状体上皮细胞DNA双链断裂的影响

目的:采用γH2AX免疫荧光法观察工频磁场对人晶状体上皮细胞DNA双链断裂的影响.方法:将人晶状体上皮细胞暴露于0.4 mT、50 Hz工频磁场2 h、6 h、12 h、24 h、48 h,以0.1 μmol/L的DNA损伤剂4-硝基喹啉-1-氧化物作用1 h作为阳性对照,结束处理后进行γH2AX免疫荧光检测.计算细胞平均焦点数.将细胞平均焦点数及焦点阳性细胞率作为评价细胞DNA双链断裂程度的指标.结果:工频磁场暴露24 h的平均焦点数、γH2AX焦点阳性细胞率分别为(2.93±0.43)、(27.88±2.59)%,与假辐照组(1.77±0.37)、(19.38±2.70)%相比,差异具有显著性(P<0.05);工频磁场暴露48 h的平均焦点数、γH2AX焦点阳性细胞率分别为(3.14±0.35)、(31.00±3.44)%,与假辐照组相比,差异具有显著性(P<0.01);而工频磁场暴露2 h分别为(2.11±0.61)、(22.44±5.09)%,6 h分别为(2.18±0.47)、(22.59±3.08)%和12 h分别为(2.35±0.43)、(23.35±2.93)%,与假辐照组比较,差异没有显著性(P>0.05).结论:体外实验表明,0.4 mT工频磁场长时间辐照可以使人晶状体上皮细胞DNA双链断裂增加.     

应用蛋白质芯片检测复发鼻咽癌蛋白磷酸化表达

目的 比较复发鼻咽癌(rNPC)和初发鼻咽癌(pNPC)相关蛋白质磷酸化的差异.方法 提取在温州医学院附属第一医院2003年1月至2005年9月行放疗的4例复发鼻咽癌和4例初发鼻咽癌的总蛋白,应用磷酸化抗体蛋白质芯片与提取蛋白进行杂交,检测656种蛋白质磷酸化表达水平,筛选差异磷酸化蛋白并进行聚类.PhosphoSite plus在线磷酸化蛋白数据库分析磷酸化位点及其在信号通路中的作用.免疫组织化学验证差异磷酸化蛋白.结果 复发组鼻咽癌和初发组的蛋白质磷酸化表达不同,筛选出6个差异蛋白.KIT、ATP1A1、Synapsin、SEK1及Histone H2AX磷酸化水平在复发组上调(P=0.007 ～0.048),而c-Jun下调(P =0.030).复发组H2AX磷酸化表达0.390(0.175)高于初发组0.290(0.155),复发组c-Jun磷酸化表达0.625(0.145)低于初发组0.725(0.178),(均P＜0.05).其中c-Jun、H2AX、SEK1及KIT蛋白质磷酸化涉及DNA损伤修复能力增强、抑制凋亡及致瘤能力增强,与肿瘤复发有关.结论 蛋白质磷酸化水平的改变可能与鼻咽癌复发机制有关,为临床上放射治疗失败提供全新的策略.     

Expression of histone H2AX phosphorylation and its potential to modulate adriamycin resistance in K562/A02 cell line

DNA repair processes play a role in the development of drug resistance which represents a huge obstacle to leukemia chemotherapy. Histone H2AX phosphorylation (ser139) (γH2AX) occurs rapidly at the onset of DNA double strand break (DSB) and is critical to the regulation of DSB repair. If DNA repair is successful, cells exposed to anti-neoplastic drugs will keep entering the cycle and develop resistance to the drugs. In this study, we investigated whether γH2AX can be used as an indicator of tumor chemosensitivity and a potential target for enhancing chemotherapy. K562 and multi-drug resistant cell line K562/A02 were exposed to adriamycin (ADR) and γH2AX formed. Flow cytometry revealed that percentage of cells expressing γH2AX was increased in a dose-dependent manner and the percentage of K562/A02 cells was lower than that of K562 cells when treated with the same concentration of ADR. In order to test the potential of γH2AX to reverse drug resistance, K562/A02 cells were treated with PI3K inhibitor LY294002. It was found that LY249002 decreased ADR-induced γH2AX expression and increased the sensitivity of K562/A02 cells to ADR. Additionally, the single-cell gel electrophoresis assay and the Western blotting showed that LY249002 enhanced DSBs and decreased the expression of repair factor BRCA1. These results illustrate chemosensitivity can partly be measured by detecting γH2AX and drug resistance can be reversed by inhibiting γH2AX.