不同剂量率60Co γ射线照射对人外周血辐射敏感基因表达变化的影响

目的 探讨不同剂量率⁶⁰Co γ射线照射对辐射诱导的基因表达水平改变的影响。方法 ⁶⁰Co γ射线照射3例正常人离体外周血,剂量率分别为0.2、1.0和2.0 Gy/min,照射剂量为0、1、2、4和6 Gy,照射后24 h收集细胞,实时荧光定量（PCR）法对11个基因（CDKN1A、MDM2、PCNA、FDXR、GADD45A、PHPT1、ASTN2、TNFSF4、POLH、GDF-15和PPM1D） mRNA表达水平进行相对定量检测;逐步回归法构建不同剂量率基因组合表达模型。结果 不同剂量率0.2、1和2 Gy/min ⁶⁰Co γ射线照射后,辐射诱导的11个基因的相对表达量随照射剂量增加而升高,具有显著的剂量依赖性（R²=0.744~0.998,P< 0.05）;0.2 Gy/min ⁶⁰Co γ射线照射2 Gy后,CDKN1A、FDXR、PHPT1和TNFSF4基因的表达量明显高于1和2 Gy/min剂量率组,差异具有统计学意义（t=3.73、5.73、2.44、2.77、3.53、2.68、2.43、2.05,P< 0.05）;2 Gy/min ⁶⁰Co γ射线照射6 Gy后,PPM1D基因表达量明显高于其他两个剂量率组（t=3.82、2.54,P< 0.05）;不同剂量率基因组合表达模型由2~3个基因组成,回归方程的R²值为0.951~0.976（P< 0.05）。结论 在0.2~2 Gy/min剂量率范围内,不同剂量率⁶⁰Co γ射线照射可能会影响辐射诱导人外周血基因表达水平的改变。     

60Co γ射线诱导正常人淋巴母细胞PIG3 基因mRNA表达的剂量相关性研究

目的 探讨正常人淋巴母细胞AHH1电离辐射作用后PIG3基因mRNA表达变化的剂量-效应规律,建立一种基于基因表达变化的新型辐射生物剂量计的可能性。方法 激光共聚焦检测DNA双链断裂分子标记γ-H2AX集簇点,1、2、4、6、8和10 Gy ⁶⁰Co γ射线照射AHH1细胞后4、10和24 h收集细胞,应用实时荧光定量PCR技术对PIG3基因mRNA表达水平进行相对定量检测。结果 γ射线照射后30 min检测发现PIG3蛋白与γ-H2AX在细胞核内有部分共定位,形成集簇点(foci),表明其参与电离辐射致DNA双链断裂损伤信号识别反应。γ射线诱导PIG3基因 mRNA表达水平随时间推移不断提高,持续时间可达24 h。PIG3基因mRNA表达水平具有显著的剂量依赖性,其表达丰度变化的剂量依赖范围在照射后4 h为0~ 6 Gy、照射后10和24 h均为0~10 Gy。结论 PIG3基因参与DNA双链断裂损伤信号识别反应,其mRNA的辐射诱导表达具有良好的剂量-效应关系,具有发展成为新的放射生物剂量计的价值。     

ATM基因对60Co γ射线照射后AT细胞hTERT表达的影响

目的研究外源性ATM基因对电离辐射照射的毛细血管扩张-共济失调症（ataxia tehngiectasia，AT）患者皮肤的成纤维细胞系AT细胞（AT5BIVA）hTERT mRNA和蛋白表达的影响。方法以正常人皮肤的成纤维细胞系GM细胞（GM0639）为对照，应用RT-PCR与Western blot实验方法，观察经0、1、3和5Gy（剂量率1．0Gy／min）^60Coγ射线照射后，AT细胞、空载体AT细胞、ATM^＋-AT细胞和GM细胞的hTERT mRNA和蛋白表达的变化。结果未照射时，除GM细胞外，其余各细胞均有hTERT mRNA和蛋白的表达；ATM^＋-AT细胞的hTERT mRNA和蛋白表达量较AT细胞明显下降（P〈0．05）；ATM^＋-AT细胞的hTERT mRNA和蛋白表达量仍然明显高于GM细胞的hTERT mRNA表达量。在1～5Gy剂量范围内，AT、空载体AT、ATM^＋-AT和GM细胞的hTERT mRNA和蛋白表达量呈剂量依赖性增加；在相同照射剂量点，ATM^＋-AT细胞的hTERT mRNA表达量较AT细胞均有明显降低（P〈0．05）。结论电离辐射可诱导细胞hTERT mRNA和蛋白的表达；并且细胞hTERT mRNA和蛋白表达量呈剂量依赖性增加；外源性ATM基因可下调AT细胞hTERT mRNA和蛋白的表达。推测端粒酶参与电离辐射诱导DNA损伤的修复。     

60Co γ射线对盐诱导激酶2的诱导表达作用

目的 探讨电离辐射对盐诱导激酶2（SIK2）蛋白和mRNA的诱导表达作用及细胞周期相关性。方法 HepG2细胞用⁶⁰Co γ射线照射,蛋白质印迹法和实时定量PCR法分别检测细胞的SIK2蛋白和mRNA的表达,胸腺嘧啶双阻滞法同步化细胞,流式细胞术测定细胞周期的变化。结果 HepG2细胞2 Gy照射后4、6、10 h,SIK2蛋白表达显著增加 （t=3.00、3.98、4.17,P<0.05）;10 Gy大剂量照射后,SIK2蛋白表达增加的趋势与2 Gy一致,但增加的幅度较前者低。2和10 Gy照射后SIK2基因 mRNA均在10 h出现了增加（t=4.54、2.74,P<0.05）。照后10 h出现了细胞G₂/M阻滞高峰。利用同步化细胞分析表明,细胞周期不同时相中SIK2 mRNA的表达无明显差别。结论 2和10 Gy照射均能诱导SIK2蛋白表达增加,2 Gy的作用更加明显。细胞照射后10 h,SIK2 mRNA的表达水平增加,但与辐射诱发细胞G₂/M期阻滞引起不同时相细胞的分布变化无关。     

60Co γ射线急性照射对比格犬外周血淋巴细胞基因表达谱的影响

目的 探讨急性照射后比格犬外周血淋巴细胞基因表达谱的变化。方法 将20只雄性成年比格犬用单纯随机数字表法均衡分为4组：空白对照组和0.5、2.0、5.0 Gy 3个照射组,⁶⁰Co γ射线急性照射相应剂量,照后6 h采集外周血,分离淋巴细胞进行总RNA提取和基因芯片杂交以开展差异表达基因筛选,并对差异表达基因进行基因本体（GO）分析,以及京都基因与基因组百科数据库（KEGG）通路分析,以实时定量PCR（qRT-PCR）进行结果验证。结果 与空白对照组相比,3个剂量组受照后6 h共有308条基因差异表达2倍以上,其中61条表达上调,247条表达下调,主要涉及免疫反应、肿瘤发生等。共同差异表达基因的GO富集分析涉及细胞连接、信号转导、氧化还原及物质代谢等,共同涉及的KEGG通路包含肿瘤途径、p53信号通路和JAK-STAT信号通路、酪氨酸代谢等。通过qRT-PCR验证,凋亡增强核酸酶（AEN）和促分裂原活化蛋白激酶13（MAP3K13）基因表达结果与基因芯片结果一致。结论 不同剂量的γ射线急性照射均对比格犬外周血淋巴细胞的基因表达谱产生明显影响,共同差异表达基因涉及免疫系统、物质代谢及致癌效应等多项生物学功能及相关通路。     

60Co γ射线全身均匀照射大鼠早期血浆辐射敏感脂质筛选研究

目的探索大鼠受到全身照射后血浆脂质代谢特征, 为辐射生物标志物研究提供科学依据。方法非靶向脂质组学研究中, 将50只SD大鼠分为6组, 用0、1、2、3、5、8 Gy钴60 γ射线进行全身照射;靶向脂质组学研究中, 将25只大鼠分为5组, 用0、0.5、2.5、4、6 Gy射线进行照射。照射后4 h, 采集静脉血并分离血浆, 筛选辐射敏感脂质并测定其浓度, 进行受试者工作特征曲线(ROC)和剂量-效应关系分析。结果非靶向脂质组学研究中, 共筛选出15个辐射差异脂质;经靶向脂质组学验证, 其中7个可作为辐射敏感脂质。辐射敏感脂质ROC区分0 Gy组与> 0 Gy组、< 2 Gy组与≥ 2 Gy组样本曲线下面积(AUC)均> 0.75;将其组合后进行ROC分析, AUC值提高为0.96和0.94。在0～6 Gy范围内, LysoPC(18:2)、LysoPC(22:0)、PC(18:0/18:2)、PE(18:2/16:0)和PE(18:2/18:0)浓度随照射剂量的上升而下降。结论大鼠受照后4 h, 共筛选出7个血浆辐射敏感脂质, 其组合可用于特定照射剂量分类, 其中5...     

60Co γ射线诱发小鼠外周血网织红细胞微核率的研究

目的 通过观察不同剂量⁶⁰Co γ射线照射后小鼠外周血网织红细胞微核率的变化,为使外周血网织红细胞微核成为探索快速高通量的生物剂量计提供科学依据。方法 ⁶⁰Co γ射线照射ICR小鼠,按不同照射剂量分为0、0.5、1、2、4和8 Gy组,眼球取血,流式细胞术(FCM)检测和显微镜观察小鼠外周血网织红细胞微核率的变化。结果 流式细胞术检测网织红细胞微核率随剂量增加逐渐增加,2 Gy达峰值,之后随剂量的增加而减少;显微镜观察的网织红细胞微核率变化趋势与流式细胞术检测结果基本一致。照射剂量在0~2 Gy剂量范围内,小鼠的外周血网织红细胞微核率的剂量-效应关系满足直线模型(R²=0.9063),并且2 Gy照射组与0 Gy组相比差异有统计学意义(t=-2.856,P<0.05)。结论 流式细胞术检测外周血网织红细胞微核率,在一定剂量范围内可成为早期快速、高通量的辐射损伤生物剂量计。     

60Co γ射线照射致小鼠肝脏的miRNAs表达改变

目的 应用miRNA芯片筛选4 Gy60Co γ射线照射后小鼠肝脏中差异表达的miRNAs,生物信息学方法探索差异表达miRNAs调控的主要功能.方法 SPF级C57BL/6J小鼠接受4 Gy60Co γ射线单次全身照射后,进行外周血白细胞计数和骨髓嗜多染红细胞微核计数.应用miRNA芯片筛选照射后小鼠肝脏中差异表达的miRNAs,用miRNA特异引物对部分差异表达miRNA进行实时定量PCR(real time PCR)验证.运用生物信息学方法,对差异miRNAs靶基因及调控功能进行预测.结果 4 Gyγ射线照射后,外周血白细胞总数与对照组相比显著减少(t=2.87,P＜0.05),而骨髓嗜多染红细胞微核率与对照组相比显著增加(t=-2.91,P＜0.05).miRNA芯片结果显示,照射组与对照组差异表达的miRNAs共17个,其中9个表达上调,8个表达下调.miR-124和miR-34a的实时荧光定量RT-PCR验证结果与芯片结果一致.GO分析发现,与黏附、细胞周期相关的通路被抑制,一些免疫相关通路被激活.结论 miR-34a和miR-194参与了急性辐射损伤的调控,起主要调控作用的miRNAs还有miR-124、miR-382和miR-92a*.

Abstract：

Objective To investigate the differential expression profiles of microRNAs in the liver of 60Co γ-ray irradiated mice using microRNA microarray and to explore their main functions by bioinformatic analysis.Methods After SPF C57BL/6J mice expose to 4 Gy-single whole body radiation,total number of peripheral WBC and the fMNPCE were measured at 3 d.The differentially expressed miRNAs in mouse liver were detected with miRNA microarray,miRNA-124 and miR-34a were confirmed by real time RT-PCR assay.Bioinformatic analysis was applied to explore target genes and the main functions of the differential expressed miRNAs.Results Compared with control group,the total number of peripheral WBC decreased( t = 2.87,P ＜ 0.05 ) ,while the fMNPCE in bone marrow increased ( t =-2.91,P ＜0.05) after 4 Gy γ-ray irradiation.miRNA microarray revealed that 17 miRNAs were differentially expressed,in which 9 up-regulated,8 down-regulated.The expression levels of miR-124 and miR-34a were coincident with the result of real time RT-PCR.GO analysis showed that some pathways including adherens junction and cell cycle were suppressed,while some immune-related pathways were activated.Conclusions miR-34a and miR-194 were involved in the regulation of acute radiation damage,some other miRNAs including miR-124、miR-382 and miR-92a* also played important roles in radiation process.     

60Coγ射线照射对血管内皮细胞CD31表达的影响

白细胞在血管内皮细胞上粘附、透过增加是射线照射引起组织病变的特征之一。浸润白细胞释放的炎性介质 ,可加重对血管内皮细胞及其粘附连接的破坏 ,甚至成为组织继发炎性损伤、纤维化、坏死的重要原因。研究白细胞在受照内皮细胞上迁移浸润的分子机理 ,对深入认识放射性致组织损伤的病变机理 ,寻找预防、阻止组织继发损伤病理进程的有效方法 ,有积极意义。本实验通过照射体外培养的血管内皮细胞 ,观测粘附分子ＣＤ31(血小板内皮细胞粘附分子 1,ＰＥ ＣＡＭ 1)的表达变化 ,及ＣＤ31单抗对单核样细胞在受照的内皮细胞上迁移的干预 ,探讨ＣＤ31…     

60Coγ射线照后骨组织ESR信号特性及与照射剂量的关系

用电子自睫共振技术研究了们⁶⁰Coγ射线照射后骨组织中不同顺磁性物质的电子自旋共振信号特性。结果表明,用本文作者建立的测试和计算方法,得N50Gy以⁶⁰Coγ射线照后人骨中g=2.0022的顺磁成分含量对剂量呈直线响应(r=0.9985)；可浏剂量下限约2Gy.该信号室温下放置60天未见明显衰减。剂量率在0.5～8Gy／min变化时对信号响应基本无影响。该信号的微波功率和温度效应均利于用电子自旋共振做快速直接测量,且活体照射不影响剂量响应规律。表明它适于作为事故刺量测量指标。     

人工智能识别60Co γ射线照射诱导人外周血微核的剂量-效应曲线建立

目的 根据扫描显微镜搭配玻片扫描软件(Metafer 4),在松弛素B(CB)阻断微核法试验中识别和鉴定微核,建立⁶⁰Co γ射线照射剂量与人外周血淋巴细胞微核率的剂量-效应曲线。方法 采集4名健康人(2男2女)肘静脉血样品,用0、0.25、0.5、1、2、3、4和5 Gy ⁶⁰Co γ射线(剂量率0.74 Gy/min)离体照射,胞质分裂阻断微核法培养、收获和制备标本玻片,人工智能彩色识别分析系统分析并记录双核细胞和微核数。应用CABAS 软件拟合基于微核率的剂量-效应曲线。2份照射后的盲样进行生物剂量估算验证。结果 在0~5 Gy 剂量范围内,拟合的微核剂量-效应曲线符合二次多项式模型,回归方程为y=0.0321D²+0.0237D+0.0127(R²=0.998,D为剂量)。用拟合曲线对验证样本的剂量估算结果与实际照射剂量基本接近。结论 成功建立基于人工智能识别微核的剂量-效应曲线,为估算辐射生物剂量提供了可行方法。     

不同剂量60Coγ射线照射对小鼠脾细胞DNA含量的影响

不同剂量~（６０）Ｃｏγ射线照射对小鼠脾细胞ＤＮＡ含量的影响李子蓉，韩苇，任冬青一般认为，电离辐射对机体细胞的ＤＮＡ代谢可产生重要的影响，如哈成代谢抑制，分解代谢增强等．脾脏既是机体重要的免疫器官，亦是辐射敏感器官，故由电离辐射引起的脾细胞ＤＮＡ的变?..     

60Coγ射线一次和分次照射的生物效应

小鼠受⁶⁰Coγ射线一次(12.90×10^-2C/kg)和分次(2.58×10^-2C/kg连续5天)照射, 停照曰2天两组股骨骨髓多能造血=干细胞CFU—S数明显低于正常对照组, 两分次照射明显高于一次照射组, 其恢复前者也较后者快, 分次照射组骨髓基质功能的损伤也轻于一次照射组；两组小肠粘膜上皮细胞与正常对照组照比无明显差异；孕鼠分次照射后出生3个月的兄性仔鼠的睾丸提伤从多以此照射组。     

不同剂量60Co γ射线对小鼠淋巴细胞及其调节性T细胞亚群的影响

目的 分析不同剂量照射对小鼠淋巴细胞及其调节性T细胞亚群数量和表型的影响。方法 用不同剂量⁶⁰Co γ射线全身照射小鼠,分离胸腺和脾脏中的淋巴细胞,计数各样本细胞数后利用流式细胞仪分析CD4+T细胞和CD4+FOXP3+CD25+Treg细胞亚群的比例。结果 小鼠受照后胸腺细胞和脾脏细胞呈剂量依赖性减少,在照后4 d降至最低(F=118.08、144.01,P<0.05)。较高剂量照射后,胸腺中Treg细胞数随时间逐渐减少,而脾脏中该细胞亚群逐渐恢复;较低剂量照射后,胸腺中Treg细胞数有所增加。与0 Gy组相比较,Treg细胞比例随剂量增加而增加(胸腺中F=5.16、89.44、3.01,P<0.05;脾脏中F=52.02、32.13、27.45,P<0.05)。结论 不同剂量引起淋巴细胞及其Treg细胞亚群的辐射响应不同,其中Treg细胞亚群对较高剂量照射具有显著的辐射抗性,而低剂量照射可能诱导Treg细胞成熟分化或迁移。此外,淋巴细胞及其亚群的不同时间效应,也表明淋巴细胞成熟分化规律的差异。     

环状RNA hsa_circZDHHC21_004对60Co γ射线照射后人小肠上皮细胞HIEC-6增殖能力的影响

目的探讨环状RNA hsa_circZDHHC21₀04对电离辐射照射后人小肠上皮细胞HIEC-6增殖能力的影响。方法 60Co γ射线照射人小肠上皮细胞HIEC-6, 吸收剂量为0、5、10和15 Gy, 剂量率为1 Gy/min。检测HIEC-6中hsa_circZDHHC21₀04的表达水平随照射剂量的变化趋势。构建hsa_circZDHHC21₀04稳定敲低细胞系, 通过CCK-8实验和克隆形成实验, 检测hsa circZDHHC21₀04表达水平的变化对辐射照射后HIEC-6增殖能力的影响。结果 HIEC-6中hsa_circZDHHC21₀04表达水平随辐射剂量的增高而增高(1.00±0.24、1.34±0.28、1.85±0.31、2.80±0.64,F=10.86, P=0.008)。10和15 Gy照射后, hsa_circZDHHC21...     

60Co γ射线诱导人淋巴细胞线粒体基因表达效应的研究

目的 探讨电离辐射诱导正常人B淋巴细胞线粒体辐射敏感基因mRNA水平的剂量-效应关系。 方法 用0、0.5、1、3、5、8、10和15 Gy ⁶⁰Co γ射线分别照射指数增长期的人淋巴细胞永生化细胞株,24 h后用反转录PCR和实时荧光定量PCR方法检测7个相对辐射敏感基因,包括ND3、Cyt b、COXⅠ、COXⅡ、COXⅢ、ATPase6和ATPase8基因mRNA的表达水平,观察其剂量-效应关系。 结果 ⁶⁰Co γ射线照射后24 h,线粒体7个辐射敏感基因表达总体上调。线粒体呼吸链复合体Ⅳ亚基Ⅰ(COXⅠ)基因表达在受到8 Gy照射后增强最明显,为对照组的13倍左右。除COXⅠ和COXⅡ外,其余5个基因在受照后表现出一定的剂量-效应关系。其中,ND3、ATPase6和ATPase8这3个基因在3~15 Gy的范围内线性关系良好,而COXⅢ基因在3~10 Gy的范围内也有十分良好的线性关系。结论 ⁶⁰Co γ射线照射后24 h,线粒体基因表达水平总体上调,其中ND3、ATPase6、ATPase8和COXⅢ这4个基因在一定剂量范围内线性关系良好,可以作为联合辐射损伤生物标志物进一步研究。     

60Coγ射线诱导的新生大鼠大脑皮质神经细胞凋亡

目的 采用电离辐射诱导的新生大鼠大脑皮质神经细胞损伤模型,探讨电离辐射诱导发育脑神经细胞死亡的特征和机制。方法 新生大鼠接受单次2.0 Gyγ射线照射后,采用DNA凝胶电泳、TUNEL和HE染色鉴定大脑皮质神经细胞死亡的类型和时程变化特点;应用免疫组织化学方法研究p53和iNOS在细胞死亡过程中的可能作用。结果 DNA凝胶电泳、TUNEL和HE染色表明,2.0 Gyγ射线照射可诱导新生大鼠大脑皮质神经细胞凋亡。大脑皮质各区域凋亡指数于照射后4 h开始增高,至12 h达到峰值;照射后相同时间点各皮质区域凋亡指数比较,新皮质最高,海马次之,旧皮质最低;P53和iNOS免疫阳性细胞计数定量结果显示,照射后相同时间点各皮质区域P53和iNOS免疫阳性细胞数差异无统计学意义。结论 2.0 Gyγ射线照射诱导了新生大鼠大脑皮质神经细胞凋亡;不同皮质区域的神经细胞对电离照射引起的损伤反应是相似的,但不同皮质区域的神经细胞凋亡存在差异。     

60Coγ射线诱导人外周血淋巴细胞核质桥的剂量-效应关系研究

目的 确定核质桥判定标准,建立 ⁶⁰Co γ 射线诱导正常人外周血淋巴细胞中核质桥（NPB）的剂量-效应曲线。 方法 用 ⁶⁰Co γ 射线照射3名健康男性离体外周血,照射剂量分别为0、1、2、3、4、5和6 Gy,剂量率为1 Gy/min,采用胞质分裂阻滞微核（CBMN）法进行细胞培养、收获、制片、染色。在光学显微镜下分析双核细胞中NPB及微核（MN）。 结果 在0~6 Gy ⁶⁰Co γ 射线照射后,人外周血双核淋巴细胞中的NPB符合泊松分布,且NPB频率随吸收剂量增加而增加（H=19.51,P<0.01）,拟合回归方程为线性平方模式y=（1.39×10^-3）x² + （4.94×10^-3）x （R²=0.981,P < 0.01）。 结论 成功建立 0~6 Gy ⁶⁰Co γ 射线诱导正常人外周血淋巴细胞中NPB的剂量-效应曲线。