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。     

人淋巴细胞S100A4基因在照射后不同时间点表达水平的剂量-效应关系

目的 应用实时荧光PCR技术检测不同剂量⁶⁰Co γ射线照射后不同时间永生化淋巴细胞系AHH-1中S100A4基因的表达变化情况,探讨其基因表达变化的剂量和时间效应关系.方法 永生化淋巴细胞系AHH-1接受0、1、3、5、8、10、15、18 Gy ⁶⁰Co γ射线照射后4、8、12、24、48和72 h,利用反转录聚合酶链反应(PCR)以及实时荧光PCR技术检测细胞S100A4基因表达水平,分析各时间点其基因的相对表达水平与不同照射剂量之间的关系.结果 照射后各时间点,一定剂量范围内,AHH-1中S100A4基因的表达水平上调,与照射剂量存在着一定的剂量-效应关系(R²=0.79~0.93,P<0.05);在一定时间范围内,AHH-1中S100A4基因表达水平的上调受照射后时间的影响(F=8.91,P<0.01).结论 在一定剂量范围内,辐射诱导的S100A4基因表达在转录水平的变化检测便捷,具有较好的剂量-效应关系,初步具备作为生物剂量计的基本条件.     

用于放疗剂量验证的新型片状Presage胶体剂量计特性研究

目的 明确用于放疗剂量验证的新型片状Presage胶体剂量计的吸收光谱、剂量线性、量程、稳定性等关键剂量响应特性。方法 使用放疗加速器对同批次片状Presage剂量计进行系列照射实验，使用分光光度计测量照射前后剂量计在400~700 nm可见光范围内的吸收光谱，使用胶片平板扫描仪测量照射前后R-G-B 3通道的吸光度变化。结果 片状Presage在628 nm处有明显吸收峰且峰值吸光度随受照剂量呈显著线性变化趋势（R²=0.999 9），而在490 nm附近存在平缓吸收谷且谷区吸光度随受照剂量变化不大。胶体平板扫描仪R通道的吸光度测量灵敏度远大于G与B通道，在<10 Gy范围内，R通道吸光度随受照剂量呈高度线性变化（R²=0.999 9），而在大量程范围则呈显著二次变化趋势（R²=0.999 9）。该剂量计的量程范围>94.6 Gy，在照射后1 h内吸光度变化可忽略，之后则呈现缓慢上升趋势，上升速度与受照剂量呈正相关，同时，未发现剂量梯度区出现梯度模糊现象。结论 新型片状Presage胶体剂量计在一定范围内具有良好剂量线性，量程大、梯度保持性好、无分割效应，提示在大分割多靶点放疗的积分剂量验证中具有潜在应用优势。     

中波紫外线照射后HaCaT细胞早衰和P53、P16表达研究

目的 探索不同剂量中波紫外线（UVB）对人永生化角质形成细胞HaCaT早衰的影响及其可能的分子机制。方法 采用0、20、50、80和100 mJ/cm²UVB分别照射HaCaT细胞,于照射后72 h采用姬姆萨染色观察细胞形态,通过克隆形成实验检测细胞增殖能力,β-半乳糖苷酶染色检测早衰细胞比例,利用溶酶体红色荧光探针Lyso-Tracker Red检测照射后24、48、72 h细胞内溶酶体数量变化,划痕实验检测照射后24、48 h细胞迁移能力变化。采用蛋白质印迹法（Western blot）检测早衰相关蛋白P53和P16的表达变化。结果 20、50、80和100 mJ/cm²UVB照射后,HaCaT细胞出现早衰相关表型,照后72 h细胞体积增大（F=115.18,P<0.05）,增殖能力降低（F=410.32,P<0.05）,β-半乳糖苷酶活性增高（F=16.31,P<0.05）,照后24、48、72 h溶酶体数量增多（F=17.65、38.36、13.66,P<0.05）,照后24、48 h迁移能力降低（F=8.21、11.48,P<0.05）。照后72 h早衰相关蛋白 P53和P16表达增加。结论 UVB照射可诱导HaCaT细胞发生早衰,其机制可能通过引起HaCaT细胞P53和P16蛋白表达增加实现。     

基于体型特异性剂量估算值推算冠状动脉CT血管成像中患者器官剂量和个体有效剂量的可行性研究

目的 探讨将体型特异性剂量估算值（SSDE）用于估算冠状动脉CT血管成像（CTA）中患者器官剂量和个体有效剂量的可行性。方法 回顾性连续纳入冠状动脉CTA患者421例,均于第3代双源Force型CT采用前瞻性心电门控触发轴扫协议检查。通过Radimetrics计算患者水当量直径以计算每位患者的SSDE;使用Monte Carlo模拟估算患者扫描范围内器官的吸收剂量包括心脏、肺、肝和乳腺。使用国际放射防护委员会（ICRP）103报告的器官敏感加权系数,将患者主要敏感器官的剂量加权求和计算个体有效剂量。使用线性相关分析验证SSDE与器官剂量及个体有效剂量的相关性,并推导基于SSDE估算器官剂量和个体有效剂量的转换系数。使用平均差值比评价该估算方法的准确性。结果 容积CT剂量指数（CTDI_vol）为（16.8±8.7） mGy,SSDE为（20.8±8.8） mGy,个体有效剂量为（4.4±2.9） mSv。基于SSDE估算器官剂量的线性拟合公式为：心脏Y=1.2X-6.4（R²=0.91,P<0.05,平均误差0.1%）;乳腺Y=1.4X-7.4（R²=0.91,P<0.05,平均误差7.9%）;肺脏Y=0.89X-4.6（R²=0.86,P<0.05,平均误差8.3%）;肝脏Y=0.36X-1.8（R²=0.64,P<0.05,平均误差-17.9%）。基于SSDE估算个体有效剂量的线性拟合公式为：男Y=0.21X-1.2（R²=0.92,P<0.05,平均误差0.2%）;女Y=0.39X-2.2（R²=0.93,P<0.05,平均误差1.7%）。结论 在冠状动脉CTA检查中通过SSDE和相应的转换系数可估算被照射器官吸收剂量和个体有效剂量,将有助于在临床工作中实现患者辐射剂量及风险的个性化评估和精准管理。     

X射线对人外周全血细胞nm23-H1基因表达的影响

目的 应用实时荧光定量反转录PCR的方法,分析不同剂量X射线对人外周全血细胞nm23-H1基因表达的影响,探讨运用nm23-H1基因表达变化作为电离辐射生物剂量计的可行性。 方法 采用X射线照射人外周全血细胞,于不同剂量(0～5 Gy)照射后不同时间点(0、6、12和24 h)收集细胞提取总RNA,并反转录为cDNA,利用实时定量PCR检测不同剂量照射后nm23-H1基因表达变化,分析其剂量-效应关系及时间-效应变化。结果 照后0 h,各剂量组之间nm23-H1基因表达变化差异无统计学意义(F=0.478,P> 0.05),照后6 h,在1～3 Gy照射剂量范围内,nm23-H1基因表达水平随剂量增加有增高的趋势(F=15.064,P<0.05),照后12 h,在1～5 Gy照射剂量范围内,nm23-H1基因表达水平随剂量增加而增高(F=3.435,P<0.05);照后24 h,各剂量组之间差异无统计学意义(F=0.444,P>0.05)。0、4 和5 Gy照射后,nm23-H1基因表达水平随时间的推移降低 (F=8.636、4.112、5.411,P<0.05);1 Gy照射后,不同时间点nm23-H1基因表达水平差异无统计学意义,仅12 h的 nm23-H1基因表达水平与0 h的表达水平差异有统计学意义(t=-2.527,P<0.05);2和3 Gy剂量照射后,nm23-H1基因表达水平均于24 h时降至最低点(F=12.517、6.622,P<0.05)。结论 电离辐射可诱导人外周血nm23-H1基因的表达改变,该基因的表达变化具有作为电离辐射生物剂量计应用于核辐射事故早期生物剂量估算的潜能。     

14-3-3σ在中波紫外线诱导的HaCaT细胞增殖和周期中的作用

目的 初步研究14-3-3σ在中波紫外线(UVB)照射诱导的HaCaT细胞增殖和周期阻滞中的作用。方法 不同剂量UVB(0、10、20、30、40、50、60和80 mJ/cm²)照射HaCaT细胞和14-3-3σ稳定干扰细胞系(HaCaT^KD14-3-3σ,以下简称HaCaT^KD)。照后48 h,结晶紫染色法观察细胞生长密度。30 mJ/cm²UVB照射后,CCK-8法检测HaCaT和HaCaT^KD细胞的增殖变化,流式细胞术分析细胞G₂/M期细胞比例的变化,Western blot检测UVB照射后两种细胞的14-3-3σ、Cdc2、Cdc25c和Cyclin B1蛋白表达水平。结果 UVB照后48 h,两种细胞存活率均呈剂量依赖性下降,且HaCaT^KD在10 mJ/cm²即可出现明显下降(t=8.83~49.63,P<0.05)。HaCaT^KD细胞的增殖能力显著低于HaCaT细胞(F=32.89,P<0.05);30 mJ/cm²的UVB照射后,HaCaT细胞在24 h后恢复增殖能力,但HaCaT^KD细胞在72 h仍未见增殖变化。HaCaT^KD细胞在各观察点G₂/M期细胞比例均未改变(P>0.05);30 mJ/cm²UVB照射后,HaCaT细胞在6~18 h发生G₂/M期阻滞(t=7.41、9.22、9.16,P<0.05),HaCaT^KD细胞G₂/M期细胞比例未发生改变(P>0.05)。UVB照后6、12、18、24 h和照前相比,HaCaT细胞中14-3-3σ表达量上调(t=5.42~9.57,P<0.05);HaCaT和HaCaT^KD两种细胞中的Cdc25c和Cyclin B1的表达水平在照后均下调(t=3.95~11.21,P<0.05);Cdc2在HaCaT细胞中下调(t=4.93~5.37,P<0.05),在HaCaT^KD细胞中无变化(P>0.05)。结论 UVB照射或不照射,14-3-3σ的表达情况均能影响HaCaT细胞的增殖变化和细胞周期,UVB照射能诱导HaCaT细胞发生G₂/M期阻滞,这种阻滞可能是由14-3-3σ的表达所介导,进而引起周期相关蛋白Cdc2、Cdc25c和Cyclin B1的表达改变而引发的。     

纳米氧化铈对γ射线诱导小鼠免疫系统损伤的影响

目的 研究纳米氧化铈在γ射线诱导小鼠免疫系统损伤中的影响。方法 BALB/c小鼠120只按随机号法分为健康对照、照射、阳性药物与纳米氧化铈100、300和900 mg/kg组,共6组,每组20只。小鼠经3.5 Gy ⁶⁰Co γ射线一次性全身照射,照射前两周至照射后处死前连续口服灌胃给药。流式细胞术检测胸腺淋巴细胞凋亡率、外周血白细胞介素-2（IL-2）和干扰素-γ（IFN-γ）阳性率,二苯基四氮唑溴盐（MTT）法检测自然杀伤细胞（NK）活性。结果 与照射组相比,受照后3 d,纳米氧化铈各剂量组的细胞死亡率均降低,纳米氧化铈300 mg/kg组差异有统计学意义（F=4.50,P<0.05）,纳米氧化铈300 mg/kg组的IFN-γ表达显著增多（t=2.26,P<0.05）;受照后8 d,纳米氧化铈900 mg/kg组的细胞死亡率明显降低（F=4.07,P<0.05）,纳米氧化铈100 mg/kg组细胞早期凋亡率显著下降（F=3.47,P<0.05）,纳米氧化铈300 mg/kg组IFN-γ表达显著增多（t=2.47,P<0.05）,各剂量组IL-2表达均呈降低趋势,但差异无统计学意义（P>0.05）;纳米氧化铈各剂量组和阳性药物组的NK细胞活性均显著升高,差异有统计学意义（t=3.40、5.40、3.40、5.20,P<0.05）。结论 纳米氧化铈在一定程度上降低受照小鼠胸腺淋巴细胞凋亡率和死亡率,促进IFN-γ表达量增高,增强NK细胞活性,可提高机体免疫力,对辐射损伤有一定防护作用。     

137Cs γ射线诱导人外周血线粒体DNA缺失的时间和剂量-效应关系

目的 研究¹³⁷Cs γ射线诱导的人外周血线粒体DNA 4934 bp和4977 bp缺失的时间和剂量-效应,并探讨其在电离辐射受照者剂量估算中的应用意义。方法 采集5名健康成人外周血进行¹³⁷Cs γ射线离体照射,取其中1份血样给予5 Gy照射后分别培养2、24、48和72 h,另4份血样均经6等分后分别给予0、0.5、1、2、5和10 Gy照射,孵养2 h后采用实时荧光定量PCR方法和凝胶电泳,检测人外周血线粒体DNA 4934 bp(mtDNA 4934 bp)和4977 bp(mtDNA 4977 bp)缺失的表达水平,并用Curve Expert 1.4软件拟合剂量-效应曲线。结果 ¹³⁷Cs γ射线照射离体人血后,诱发的mtDNA 4934 bp 缺失和mtDNA 4977 bp 缺失在照后2 h即升高,mtDNA 4934 bp缺失水平在照后2 h和48 h有相对表达高点(t=10.782和8.966, P<0.05);而mtDNA 4977 bp缺失水平在照后48 h表达最高(t=7.433, P<0.05)。0.5~10 Gy的¹³⁷Cs γ射线照射诱发的mtDNA 4934 bp 缺失(t=2.895~8.105, P<0.05)和mtDNA 4977 bp 缺失(t=3.006~7.715, P<0.05)均随照射剂量增加。其中,mtDNA 4977 bp缺失在相同照射剂量下变化更大,尤其是在10 Gy剂量照射时,二者差异更明显(t=2.919, P<0.05),即对于大剂量照射,mtDNA 4977 bp缺失可能更为灵敏,但是个体差异较mtDNA 4934 bp缺失大。拟合的剂量-效应曲线回归方程分别为Ŷ₁=1.178+0.1219D(R²=0.9269, mtDNA 4934 bp缺失)和Ŷ₂=1.2578+0.1933D(R²=0.9016, mtDNA 4977 bp缺失)。结论 ¹³⁷Cs γ射线诱发的线粒体DNA片段缺失与辐射剂量有良好的数学回归关系,有可能为照射后生物剂量快速估算和预后评估提供依据。     

荧光原位杂交技术分析大剂量照射后Calyculin A诱导的早熟凝集染色体

目的 探索用荧光原位杂交(FISH)技术分析大剂量照射后Calyculin A(CA)诱导的早熟凝集染色体的可行性.方法 采用X射线照射离体外周血,吸收剂量为0、1、5、10、15和20 Gy.RPMI 1640培养基培养,CA诱导染色体早熟凝集,1、4号全染色体探针荧光原位杂交,荧光显微镜下观察,计数畸变阳性细胞数及两条染色体断片数,拟合剂量效应曲线.结果 以阳性细胞作为观察对象,剂量范围在0~15 Gy时,阳性细胞数和照射剂量呈现良好的剂量-效应关系,Y=0.008+0.065D+1.858×10^-5D²(R²=0.994).以断片数作为观察对象,剂量范围在0~20 Gy 时,同样呈现良好的剂量-效应关系:Y=-0.032+0.216D-0.01D²(R²=1.0).结论 用FISH分析CA诱导的早熟凝集染色体,可用于估算大剂量照射后的生物剂量.     

靶向Erk/Slug信号上调PUMA表达增强乳腺癌MDA-MB-231细胞对γ射线的敏感性

目的 研究Erk/Slug信号通路在乳腺癌细胞MDA-MB-231放射敏感性中的作用。方法 通过以NF-κB p65 siRNA、PUMA siRNA或Slug siRNA转染MDA-MB-231细胞,或以U0126处理该细胞之后,以4 Gy γ射线进行照射,在照射后的不同时间点检测细胞内Erk1/2、NF-κB p65、Slug和PUMA蛋白的表达,以MTT比色法检测细胞存活率,以TUNEL法检测细胞凋亡。 结果 与单纯照射组相比,NF-κB p65 siRNA/4 Gy 组,细胞PUMA表达明显下降;U0126/4 Gy组,细胞Erk1/2和Slug蛋白表达明显降低,PUMA表达明显升高;Slug siRNA/4 Gy组,Erk1/2蛋白表达无变化,但PUMA蛋白表达明显增加;同时,U0126/4 Gy组和Slug siRNA/4 Gy组,细胞照射48 h后存活率降至最低点,分别为19.78±2.71（F=11.39,P<0.05）和17.41±4.58（F=15.31,P<0.05）,细胞凋亡率升至最高点,分别为28.61±4.70（F=9.84,P<0.05）和 27.55±6.41（F=10.31,P<0.05）;NF-κBp65 siRNA/4 Gy组和PUMA siRNA/4 Gy组,细胞照射24h后存活率分别为85.65±9.60（F=12.31,P<0.05）和87.53±11.50（F=13.68,P<0.05）,细胞凋亡率明显下降,分别为3.28±0.78（F=10.83,P<0.05）和3.46±0.84（F=9.92,P<0.05）。结论 γ 射线照射后24 h内,MDA-MB-231细胞敏感性与依赖于NF-κB上调的PUMA表达有关;而照射24 h后,细胞的辐射抵抗性与依赖于Erk1/2上调的Slug表达有关,后者对PUMA表达有明显的抑制作用。     

还原型谷胱甘肽对小鼠放射性肺损伤的影响

目的 研究还原型谷胱甘肽(GSH)对放射性肺损伤(RILI)小鼠的作用及其损伤机制。方法 100只BALB/c小鼠随机数字表法分为健康对照组、15 Gy组、30 Gy组、15 Gy+GSH组和30 Gy+GSH组,每组20只。GSH组小鼠腹腔注射0.2 ml 240 mg/ml GSH,单纯照射组腹腔注射等体积的生理盐水作对照,建立15和30 Gy X射线的RILI模型。于照射前、照射后1、2、3周收集血样,采用ELISA法检测MMP-9、TIMP-1、IL-4和IL-6的表达量,HE染色观察病理情况,并分析小鼠的体重和免疫系统变化。结果 照射后,小鼠的脾脏指数先急速下降,下降速度随照射剂量增加而降低(F=29.84,P<0.05);1周后随照射剂增加而慢慢上升(F=13.91、4.61,P<0.05)。血清MMP-9与IL-6表达随照射剂量增加而升高(F=81.27、10.86,P<0.05),TIMP-1和IL-4相反。随照射后时间延长,MMP-9表达量先上升后下降(F=52.22,P<0.05),TIMP-1和IL-4先下降后上升(F=138.96、8.48,P<0.05),IL-6表达始终上升。结论 GSH具有抗放射性肺损伤作用,尤其在低剂量照射下更明显。     

龙葵碱对骨肉瘤细胞放射敏感性的影响

目的 研究龙葵碱对骨肉瘤细胞放射敏感性的影响。方法 用龙葵碱处理骨肉瘤细胞,同时给予6 MV X射线照射,噻唑蓝（MTT）方法测定细胞增殖变化,流式细胞术测定细胞凋亡,Western blot检测细胞中Ki-67、PCNA、Bax、Cleaved Caspase-3蛋白水平,JC-1法检测线粒体膜电位,DCFH-DA法检测细胞中ROS水平,平板克隆实验测定放射敏感性。结果 与未经龙葵碱和照射后的细胞比较,龙葵碱或照射处理后骨肉瘤细胞增殖能力和Ki-67、PCNA蛋白水平均降低（F=55.165、50.667、23.389,P<0.05）,细胞凋亡率和Bax、Cleaved Caspase-3蛋白水平均升高（F=54.588、42.924、51.541,P<0.05）,线粒体膜电位下降（F=40.762,P<0.05）,细胞中ROS水平升高（F=79.055,P<0.05）。与龙葵碱或单纯照射的细胞比较,龙葵碱联合照射处理后的骨肉瘤细胞增殖能力和Ki-67、PCNA蛋白水平降低（F=55.165、50.667、23.389,P<0.05）,细胞凋亡率和Bax、Cleaved Caspase-3水平升高（F=54.588、42.924、51.541,P<0.05）,线粒体膜电位降低（F=40.762,P<0.05）,ROS水平升高（F=79.055,P<0.05）。龙葵碱对骨肉瘤细胞的放射增敏比为1.786。结论 龙葵碱抑制骨肉瘤细胞增殖并诱导凋亡,提高骨肉瘤细胞放射敏感性。     

数字摄影受检者辐射剂量调查

目的 了解数字摄影（DR）检查中受检者的辐射剂量水平,为数字放射摄影受检者指导水平的制定提供基础数据。方法 使用热释光剂量计TLD测量受检者不同部位、不同投照方向的入射体表剂量（ESD）;使用剂量面积乘积仪测量受检者不同部位、不同投照方向的剂量面积乘积（DAP）,并利用测量的DAP值,估算出有效剂量（E）。结果 同类检查中,kV和mAs的变化范围较大,不同部位DR检查中ESD、DAP和E的差别均具有统计学意义（F=33.47、24.68、43.19,P<0.05）。其中,ESD和DAP均以腰椎（LAT）最高,均数为4.62mGy/次和2.26Gy·cm²/次;E以腹部（AP）最高,均数为0.59mSv,高于腰椎（LAT）的0.31mSv。结论 DR在加强受检者放射防护最优化方面很有潜力,应尽快建立适合我国国民体质特征的数字放射摄影受检者辐射剂量的指导水平。     

凋亡素2配体对射线诱导的肺腺癌H1975细胞凋亡的影响

目的 探讨凋亡素2配体(Apo-2L)对射线诱导的表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKI)耐药的肺腺癌H1975细胞凋亡作用的影响。方法 将肺腺癌H1975细胞分为空白对照组(未经任何处理)、药物组(凋亡素2配体组)、单纯照射组和药物联合照射组(凋亡素2配体+照射组),4组。同时,不同浓度的凋亡素2配体(200和228 ng/ml)作用于H1975细胞24 h后,均接受不同剂量的照射(照射剂量分别为1、1.5、2、2.5、3、3.5和4 Gy)。24 h后流式细胞仪检测各组细胞凋亡率。四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定H1975细胞的抑制率。结果 MTT结果显示腺癌H1975抑制率随凋亡素2配体浓度增加而升高(χ²=136.17,P<0.05),凋亡率随凋亡素2配体浓度及照射剂量增加而增加(不同浓度t=5.12、6.38、7.89、9.27、11.77、14.12,P<0.05;不同剂量F=5.89、6.97,P<0.05)。放射增敏作用与放射剂量和药物浓度呈正比(不同浓度t=1.37、1.45、1.67、1.90、2.34、3.72,P<0.05;不同剂量F=26.74,P<0.05)。流式细胞仪检测各组的凋亡率,结果显示药物联合照射组凋亡率明显增加,差异有统计学意义(χ²=78.02,P<0.05)。结论 凋亡素2配体对体外培养的腺癌H1975细胞有抑制增殖和促进凋亡作用,且联合射线能明显提高腺癌H1975细胞的凋亡率。     

12C重离子束对人淋巴细胞增殖、周期和凋亡的影响

目的 探讨¹²C重离子束对人淋巴细胞增殖以及周期、凋亡的影响.方法 ¹²C重离子束照射人淋巴细胞Peng-EBV,吸收剂量分别为0(对照组)、0.5、2.0 Gy.照射后用MTS法检测细胞增殖活力,流式细胞仪检测细胞周期和细胞凋亡.结果 与对照组相比,0.5 Gy照射可以增加细胞增殖活力(t=2.66~14.45, P<0.05),而2.0 Gy照射降低了细胞活力(t=7.65~64.45, P<0.05).受照射细胞的活力存在一个恢复和下降过程,受照后48 h内,细胞数量呈增加趋势,但72 h时细胞数量下降.照射后48 h,两组细胞G₂/M期呈明显上升趋势,高于对照组(t=2.01~99.80,P<0.05),且2.0 Gy组的周期阻滞较0.5 Gy组严重;照射后30 d,细胞周期阻滞恢复到正常水平.照射后12、24、48 h,两照射组与对照组相比,细胞凋亡率差异有统计学意义(t=-3.05~-1.05,P<0.05),在照后24 h最高,48 h明显下降,30 d恢复到对照水平.结论 ¹²C离子束辐射影响人淋巴细胞增殖,诱导人淋巴细胞发生明显的G₂/M期阻滞,并且明显地促进细胞凋亡.     

神经纤毛蛋白1在辐射诱导肺上皮细胞转化中的调控作用

目的 通过利用神经纤毛蛋白1（NRP1）不同表达水平的肺上皮细胞模型，检测电离辐射诱导上皮-间充质转化（EMT）标志物及相关转录因子表达变化，探讨NRP1对辐射诱导肺上皮细胞EMT发生中的作用。方法 对人肺Ⅱ型上皮细胞（A549）构建NRP1过表达（NRP1^high-A549）和NRP1敲低（NRP1^low-A549）细胞模型，同时对小鼠正常肺上皮细胞（MLE-12）构建siNRP1-MLE-12细胞模型并进行验证。对NRP1^high-A549、NRP1^low-A549和siNRP1-MLE-12细胞模型分别进行单次10 Gy X射线照射，于照射后0、12、24和48 h提取总蛋白和总RNA。利用Western blot法和q-PCR法检测各组细胞模型中EMT标志物（β-catenin、N-cadherin和Vimentin）及相关转录因子（Twist和ZEB1）的变化。结果 野生型A549和MLE-12细胞照射后NRP1 mRNA和蛋白表达显著升高，间充质标志物（Vimentin和N-cadherin）显著升高（A549：t=2.917、7.361，P<0.01；MLE-12：t=9.652、31.357，P<0.01），ZEB1和Twist转录因子表达显著升高（A549：t=4.852、9.278，P<0.01；MLE-12：t=30.985、17.266，P<0.01）。NRP1^low-A549和siNRP1-MLE-12组受照后Vimentin和N-cadherin表达显著下降（NRP1^low-A549：t=10.077、15.707，P<0.01；siNRP1-MLE-12：t=5.745，P<0.01），上皮标志物（β-catenin）蛋白表达显著升高；而NRP1^high-A549组照射后N-cadherin和Vimentin显著升高（t=16.055、5.560，P<0.01），而β-catenin显著下降。检测NRP1^low-A549组Twist转录因子在照射后显著下降（t=3.987，P<0.01），而NRP1^high-A549组ZEB1和Twist转录因子照射后呈时间依赖性升高（t=11.289、2.903，P<0.01）；siNRP1-MLE-12细胞模型照射后ZEB1转录因子显著下降（t=13.449，P<0.01），siNRP1-MLE-12组ZEB1和Twist蛋白表达均低于对照组，呈时间依赖性下降。结论 NRP1可促进辐射诱导人和小鼠上皮细胞的EMT发生，而这种促进作用可能通过上调转录因子ZEB1和Twist的表达。     

模拟太阳粒子事件对脑的生物效应研究

目的 通过模拟太阳粒子事件辐射,探究其脑损伤效应,为载人深空探测所致辐射健康风险评估提供依据。方法 根据太阳粒子事件主要特征,利用90 MeV的质子全身照射小鼠,照射剂量分别为0、0.1、0.3、0.5、1和2 Gy,照射后3、7 d,采用平衡木测试、转棒测试和新物体识别进行小鼠行为学检测,采用高尔基体染色和尼氏染色法检测海马树突棘密度和尼氏小体数量;采用WST-8法、TBA法和高压液相法检测脑组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量和神经递质含量;采用TUNEL法检测细胞凋亡;采用线性和线性平方拟合方法分析剂量与损伤指标变化的量效关系;根据所有脑损伤指标的显著变化的最小剂量点确定脑损伤阈值。结果 与对照组相比,1 Gy质子照射后3和7 d出现丝状伪足树突棘密度显著减小(t=1.82、2.30,P＜0.05)、CA1区异常尼氏小体显著增加(t=2.44、3.77,P＜0.05),照射后7 d即可出现DA含量显著增加(t=2.52,P＜0.05)、Glu含量显著增加(t=4.04,P＜0.05);2 Gy质子照射后3 d出现SOD活力下降(t=3.44,P＜0.05),照射后3、7 d出现MDA含量增加(t=1.90、2.14,P＜0.05)、转棒上攀爬时间减少(t=2.85、2.64,P＜0.05)、新物体识别倾向性下降(t=2.87、2.84,P＜0.05)、海马细胞凋亡增加(t=3.91、3.54,P＜0.05)、5-HT水平增加(t=2.81、2.69,P＜0.05),且在0.1~2 Gy剂量范围内具有剂量-效应关系(R²=0.74~0.99)。结论 90 MeV质子导致小鼠脑损伤的剂量阈值为1 Gy,获得14种量效关系模型,为短期深空飞行乘员的器官剂量限值制定和风险评估提供了生物学依据。     

X射线照射对原代培养海马神经元突起生长的作用

目的 探讨X射线照射对离体培养原代海马神经元突起生长的作用。方法 采用离体的方式培养原代海马神经元,分别给予0、2、4、8、10和12 Gy剂量照射,在照射后第1天和第3天,采用MTT法检测电离辐射对原代海马神经元死亡的影响,免疫荧光染色检测电离辐射对原代海马神经元神经突起的影响。结果 在照射后第1天和第3天,随着剂量的增加,海马神经元细胞死亡增多,差异有统计学意义(F=123.068、43.370,P<0.05),但4、8、10和12 Gy照射组间差异无统计学意义(P>0.05)。不同剂量照射后第1天,神经突起长度、总树突分支长度(TDBL)差异均有统计学意义(F=9.169、7.856,P<0.05),照后第3天神经突起长度、TDBL和总树突分支点数(TDBTN)差异均有统计学意义(F=23.797、6.565、6.021,P<0.05)。结论 X射线照射对离体培养的原代海马神经元突起的生长具有抑制作用。     

不同剂量X射线对cGAS-STING信号通路及肿瘤免疫微环境的影响

目的 研究不同剂量X射线照射对肝癌细胞免疫微环境及cGAS-STING信号通路的影响。方法 C57BL/C小鼠右侧腋部皮下注射Hepa 1-6肝癌细胞,建立皮下成瘤肝癌模型,按顺序随机分为0、4、8、12 Gy 照射组,每组10只,监测小鼠体重和肿瘤体积。照射后28 d收集标本,采用ELISA法和流式细胞术,比较各组肿瘤组织内巨噬细胞肿瘤坏死因子α(TNF-α)、干扰素γ(IFN-γ)、白介素6(IL-6)、趋化因子配体5(CCL5)、IL-10、IL-13、转化生长因子β(TGF-β)、IL-4和巨噬细胞M1、M2表型比例(M1/M2)的变化。采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)和免疫印迹实验检测肝癌细胞cGAS-STING信号通路相关基因与蛋白表达情况。结果 随着照射剂量的增加,肿瘤体积明显减小(F=8.42,P＜0.05),细胞坏死比例增加(F=3.89,P＜0.05),除IL-4之外的巨噬细胞相关细胞因子含量增加(F=6.32~15.50,P＜0.05),肝癌肿瘤免疫微环境中的M1、M2型巨噬细胞的比例升高(F=5.46、5.14,P＜0.05)。肝癌细胞内的cGAS-STING信号通路基因表达与蛋白表达水平升高(mRNA:F=6.35、16.10,P＜0.05;蛋白:F=71.31、37.15,P＜0.05)。结论 X射线照射可激活肝癌细胞的cGAS-STING信号通路,促使肿瘤免疫微环境重塑。