60Coγ射线诱导EJ细胞DNA损伤及γH2AX 表达的研究

目的 探讨不同剂量⁶⁰Coγ射线对EJ细胞DNA损伤的情况,不同剂量⁶⁰Coγ 射线照射EJ细胞后诱导磷酸化组蛋白H2AX焦点形成,以及与γH2AX表达量的关系。方法 单细胞凝胶电泳检测DNA链断裂损伤情况。免疫荧光法检测不同剂量γ 射线照射后立即、以及2 Gy γ 射线照射后不同时间的EJ细胞中γH2AX焦点的数量。流式细胞分析法检测不同剂量γ 射线照射后EJ细胞中γH2AX 蛋白表达量的变化。结果 单细胞凝胶电泳结果显示,γ射线照射后DNA损伤情况明显加重,随照射剂量的增加,细胞尾矩不断加大,0 Gy组尾矩为0.24,4 Gy照射组尾矩为5.26;免疫荧光结果显示,随着照射剂量的增加,γH2AX焦点数目及大小均明显增加,照射的剂量范围从0.1~4 Gy均可检测,且照射剂量和焦点形成数目之间存在剂量-效应关系,0.1 Gy照射组每个细胞中的焦点数平均达12.37个,4 Gy照射组每个细胞中的焦点数平均达46个;2 Gy γ 射线照射后24 h仍可检测到γH2AX焦点,随时间延长焦点数目减少、强度减弱,具有时间依赖性。流式细胞检测结果表明,γ 射线照射后γH2AX 蛋白表达量明显增加,呈现明显量效关系,0.1和4 Gy照射组γH2AX阳性细胞表达率分别为7.4%和29.2%。结论 免疫荧光法检测照射后γH2AX焦点数目比其他实验方法更能敏感、直观的反映DNA损伤及修复情况,有望成为检测辐射损伤的理想生物指标。     

γ射线对培养的兔血管平滑肌细胞的抑制作用

目的 观察体外培养的兔动脉平滑肌细胞(SMCs）对7射线照射的剂量效应关系，探讨电离辐射抑制SMCs增殖的细胞生物学机理。方法 静止期SMCs分别给予γ射线2．5，5，10，20及30Gy一次性照射后继续培养4，24或72h。以^3H—TdR掺入法、流式细胞术分析、微核实验和电镜观察γ射线对SMCs的DNA合成、增殖周期和损伤的影响。结果 在2．5Gy以上剂量γ射线一次性照射时，SMCs增殖明显抑制，细胞G0／G1期阻滞，均呈剂量依赖性。2．5Gy以下剂量γ射线照射后24h左右可见细胞凋亡增加，2．5Gy以上剂量7射线照射可使SMCs发生坏死。结论 电离辐射能抑制SMCs增殖，使细胞产生G0／G1期阻滞，并呈剂量依赖关系。SMCs死亡方式与受照射剂量有关。     

125I粒子持续低剂量率照射对人前列腺癌细胞的抑制作用

目的探讨^125I粒子持续低剂量率照射对人前列腺癌细胞株（PC3）增殖抑制以及对细胞周期的影响。方法^125I粒子（初始剂量率2.77cGy/h）和^60Coγ射线（吸收剂量率2.215Gy/min）对体外培养的PC3细胞进行0、0.5、1、1.5、2、4、6和8Gy照射,用细胞计数、锥虫蓝染色和集落形成法检测细胞增殖、细胞活力和细胞存活率的情况;用单击多靶模型拟合剂量存活曲线;用流式细胞仪检测细胞周期。结果随着照射剂量的增加,^125I粒子照射组的细胞生长比^60Coγ射线组更加明显地受到抑制（P〈0.05）。^125I粒子照射PC3细胞D0值为2.243,Dq为0.87,N为1.618,SF2为0.5。^60Co照射组PC3细胞放射生物学参数D0值为2.824,Dq为1.08,N为1.587,SF2为0.7。^60Co和125I粒子的RBE比值为1.4。与空白对照组相比,^125I粒子组和^60Co组4Gy照射细胞24h后均出现G2期阻滞。结论^125I粒子照射能抑制人前列腺癌细胞的增殖并能使PC3细胞阻滞于G2期。     

小剂量放疗对弹性蛋白及弹性蛋白酶mRNA表达的影响

目的　探讨小剂量放射治疗对血管弹性蛋白及弹性蛋白酶mRNA基因表达的影响。方法　以 0、7、14和 2 8Gy6 0 Coγ射线照射培养的大鼠主动脉平滑肌细胞 ,用逆转录 竞争性聚合酶链反应观察照射培养的大鼠主动脉平滑肌细胞弹性蛋白和弹性蛋白酶mRNA水平。结果　 7Gy照射对血管平滑肌细胞弹性蛋白和弹性蛋白酶mRNA的表达无影响 ,14和 2 8Gy照射后细胞弹性蛋白mRNA水平较对照组增加了 80 7%及 10 2 3% (P <0 0 5 ) ,细胞弹性蛋白酶mRNA水平较对照组减少了 2 5 3%及 5 0 1% (P <0 0 5 )。结论　提示 14和 2 8Gy6 0 Coγ射线照射通过抑制弹性蛋白酶及增加弹性蛋白合成而影响血管细胞外基质的代谢。     

扇贝多肽对(60)Co γ射线诱导的胸腺细胞凋亡的影响

目的评价扇贝多肽对^60Coγ射线诱导的胸腺细胞凋亡的作用。方法昆明小鼠胸腺细胞^60Coγ射线3Gy照射，吸收剂量率0．6Gy／min。实验分空白对照组，模型组，扇贝多肽不同浓度(0．5，0．2．5和0．125mg／m1)预处理为实验组，通过受照细胞形态、生化、DNA和相关酶变化来进行评价。结果经扇贝多肽预处理的实验组细胞有较低的细胞毒性，细胞凋亡受到抑制，细胞脂质过氧化(MDA)水平有所降低而超氧化物歧化酶(SOD)活性可以维持在正常水平。结论扇贝多肽对^60Coγ射线照射所致昆明小鼠胸腺细胞的损伤有保护作用。     

重离子12C对60Coγ射线诱发人染色体畸变效应的比较研究

目的 重离子和高剂量率^60Coγ射线照射离体人血建立染色体畸变的剂量-效应曲线；比较重离子^12C照射与^60Coγ射线照射诱发染色体畸变的相对生物效能。方法 重离子^12和^60Coγ射线照射离体人血，吸收剂量率为3Gy/min，吸收剂量为1．0～8．0Gy。主要记录染色体型畸变的非稳定性畸变，对双着丝粒体和着丝粒环做曲线拟合，并检验回归系数的显著性和曲线的拟合度。结果 重离子^12C和^60Coγ射线照射离体血诱发的染色体畸变(双 环)，在0—8Gy范围内，呈良好的剂量一效应关系。^12C离子诱发染色体畸变的RBE值是不恒定的，它随吸收剂量增加而减少，在0．3—8．0Gy范围内，RBE值(Dr/Dc)从2．62到1．00，平均1．58。结论 ^12C离子对^60Coγ射线照射诱发染色体畸变，在照射剂量较低时，有较高的生物效应。     

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。     

《中华放射医学与防护杂志》2004年第24卷总目次

辐射分子效应　辐射的细胞和分子生物效应研究进展童建　 191…………………………………………………………………………………酵母TEL1基因对辐射诱发A T细胞染色体畸变的影响曹建平　EFritz　郑斯英等　 192……………………………………不同辐射体核素诱发生殖细胞各发育期突变效应比较研究朱寿彭　胡启跃　孙保福等　 195………………………………氡及其子体对大鼠免疫器官的影响李冰燕　童建　 199…………………………………………………………………………激光共聚焦显微镜观察6 0 Coγ射线对CNI H4 4 6DNA RNA比值及三维结…     

60Coγ射线对hOGG1低表达细胞株放射敏感性的影响

目的研究^60 Co γ射线对DNA碱基切除修复基因hOGG1低表达细胞株放射敏感性的影响.方法以A549细胞和通过稳定转染hOGG1核酶而获得的hOGG1低表达的A549-R细胞为研究对象,用MTT法测定不同剂量γ射线照射后两种细胞的存活率;单细胞凝胶电泳检测^60 Coγ射线处理后两种细胞DNA损伤与修复的差异;流式细胞术检测照射后两种细胞的周期分布、凋亡率和细胞增殖指数.结果照射后两种细胞的存活率均随照射剂量的增加而下降,但A549-R细胞组的存活率显著低于相同剂量组的A549细胞（P＜0.05）;所设剂量均可诱导细胞DNA损伤,但DNA迁移长度和彗星细胞率在两种细胞间差异无统计学意义（P＞0.05）;损伤后的修复在两种细胞间差异有统计学意义（P＜0.05）,A549-R细胞的修复能力远远低于A549细胞.流式细胞术检测结果表明：照射后两种细胞都表现为G0/G1期细胞阻滞,细胞凋亡随照射剂量的增加而增加,细胞增殖指数随照射剂量的增加而降低,这些变化均以A549-R细胞更为明显.结论hOGG1低表达使得细胞DNA修复能力降低,细胞周期阻滞于G0/G1期、细胞增殖减慢、凋亡增加、存活率下降,从而使细胞对^60Coγ射线的放射敏感性增强.     

外源表达miR-34a对H1299细胞辐射敏感性的影响

目的 研究miR-34a对H1299细胞辐射敏感性的影响.方法 采用pre-miR-34a瞬时转染H1299细胞,接受不同剂量(0、2、4、6和8 Gy)γ射线照射后,利用CCK-8试剂盒检测细胞活性.流式细胞术检测细胞凋亡及细胞周期,real-time PCR检测miR-34a靶基因bcl-2、bax、CDK4、CDK6及cyclinD1的表达水平.结果 不同剂量(0、2、4、6和8 Gy)γ射线照射后,与阴性对照转染组相比,pre-miR-34a转染组各剂量点细胞活力明显降低(t=-2.39、-3.12、-4.98、-4.03、-3.06,P＜0.05),并与阴性对照转染组的差值呈剂量依赖性的增加.6 Gyγ射线照射后,与阴性对照转染组相比,pre-miR-34a转染组细胞凋亡率明显增加(t=7.06,P＜0.05),细胞G0/G1期阻滞(t =3.94,P＜0.05),S期细胞减少(t=6.23,P＜0.05),bcl-2、CDK4及CDK6明显下调(t=3.39、12.88、6.21,P＜0.05),cyclinD1有下降趋势,但差异无统计学意义,而bax明显上调(t=-4.35,P＜0.05),是阴性对照转染组的1.94倍,bcl-2/bax比值下降.结论 miR-34促进H1299细胞凋亡,诱导细胞G0/G1期阻滞,抑制细胞活性,进而提高H1299细胞的辐射敏感性.     

60Coγ射线照射对人血小板功能的影响

以不同剂量的⁶⁰Coγ射线照射富含血小板血浆后,检测其代谢及释放产物的变化⁶⁰Coγ射线照射剂量达5Gy时,血小板表面活化标记蛋白GMP-140分子的表达显着增多,且随剂量的增加而增高,血浆内血小板TxB₂的产生及释放当剂量为2.5Gy时就呈显着升高,γ射线剂量大于5Gy时,血浆内vWF的浓度显着升高；结果提示；⁶⁰Coγ射线照射剂量达5 Gy后,可激活体外的血小板,导致后者代谢旺盛。内容物释放增多。     

~(60)Coγ射线照射诱导人卵巢癌细胞凋亡及细胞周期的改变

目的　探讨6 0 Coγ射线照射对人卵巢癌细胞株A2 780及其顺铂耐药株A2 780 CP体外生长、凋亡及细胞周期的影响。方法　采用四甲基偶唑蓝 (MTT)比色法分析不同辐照剂量 (1～10Gy)对A2 780及A2 780 CP两种细胞株体外生长的影响 ,用流式细胞术 (FCM)比较两者辐照后凋亡及细胞周期的变化。结果　 (1) 1～ 10Gy6 0 Coγ射线照射引起A2 780细胞株明显的生长抑制和凋亡 ,而A2 780 CP细胞则表现出明显的辐照抗性 .(2 ) 6Gy6 0 Coγ射线照射后 6～ 48hA2 780细胞呈现G1 期细胞阻滞和S期细胞比例下降 ,A2 780 CP细胞则呈G1 期细胞比例减少和S期细胞比例增加。结论卵巢癌耐药细胞具有辐射抗性和特征性的细胞周期变化 ,流式细胞术测定辐照诱导肿瘤细胞凋亡及细胞周期的变化可预测恶性肿瘤细胞的辐射敏感性。     

裂变中子诱导小鼠胸腺细胞凋亡的时间效应及其分子机制初探

目的 :以60 Coγ射线为参比射线 ,研究裂变中子诱导小鼠胸腺细胞凋亡的时间效应 ,并初步探讨其分子机制。方法 :用形态学观察、DNA电泳、流式细胞仪 (FCM )分析及二苯胺 (DPA)法检测细胞凋亡 ;用斑点杂交方法检测 p53与bcl 2的基因表达。 结果 :小鼠经裂变中子 2 .5Gy照射后 2～ 2 4h ,在各时间点上均检测到胸腺细胞DNA梯状条带 ,利用光镜与电镜观察到具有典型凋亡特征的胸腺细胞 ;以DPA法、FCM分析与形态观察计数测定的结果 ,绘制时间效应曲线 ,发现胸腺细胞凋亡比例随着照射时间的延长而增加 ,在 6h前上升较快 ,8～ 10h达到峰值 ,12h后开始下降 ,2 4h较 4～ 12h明显降低 (P <0 .0 5) ,但略高于正常水平。γ射线 5.0Gy照射后 ,胸腺细胞凋亡比例随时间的变化规律与之相似 ,但在 6h之前增加较缓 ;此外 ,在照后 2 4h检测不到DNA梯状条带。裂变中子 2 .5Gy照射后 ,小鼠胸腺细胞 p53基因表达水平在 2、4、12、2 4h均比未照射组有显著增加 (P <0 .0 5或P <0 .0 1) ;bcl 2基因表达水平均比未照射组明显降低 (P <0 .0 1)。结论 :裂变中子 2 .5Gy照射小鼠可诱导其胸腺细胞凋亡 ,且与γ射线 5.0Gy照射有类似的时相性 ,但裂变中子诱导的胸腺细胞凋亡比γ射线增加快、持续时间长 ,表明裂变中子对小鼠免疫系统损伤较     

125I粒子持续低剂量率照射和60Co γ射线高剂量率照射对H1299细胞生物学效应的比较研究

目的：探讨125I粒子持续低剂量率（CLDR）内照射和60Co γ射线高剂量率（HDR）外照射对非小细胞肺癌（NSCLC）细胞株H1299的细胞生物学效应。方法 H1299细胞处于指数生长期时分别行125I粒子CLDR照射和60Coγ射线HDR照射;克隆形成实验检测细胞存活分数,流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡率,Western blot检测Bax、Bcl-2蛋白表达水平。结果随着照射剂量增大,125I粒子CLDR照射比60Coγ射线HDR照射抑制H1299细胞增殖效应更明显。照射剂量为4 Gy时125I粒子组H1299细胞G2/M期百分比、细胞凋亡率分别为21．77±0．31%、13．79±0．50%;同样照射剂量下,60Co照射组H1299细胞G2/M期百分比仅为18．85±0．99%,细胞凋亡率仅为8．79±0．22%（P<0．05）。125I粒子CLDR照射明显上调Bax蛋白表达,同时下调Bcl-2蛋白表达。结论125I粒子CLDR内照射比60Coγ射线HDR外照射抑制H1299细胞增殖效应更明显。 Bcl-2/Bax蛋白比失衡在125I粒子CLDR照射抗肿瘤效应中可能发挥重要作用。     

用染色体畸变研究AT细胞系辐射敏感性和适应性反应

目的探讨毛细血管扩张运动共济失调症(ataxiatelangiectasia,AT)细胞系的辐射敏感性和对低剂量辐射能否诱导细胞遗传学适应性反应。方法用2cGy60Coγ射线预先照射进入G1期的AT5B1VA(AT)细胞和GM0639(GM)细胞,培养6h后再照射1.0Gy或3.0Gy60Coγ射线,分析染色体畸变。结果G1期的GM细胞在预照射2cGy60Coγ射线的诱导剂量后能非常显著地降低随后照射1.0Gy或3.0Gy60Coγ射线诱发的染色体畸变率,染色体畸变的观察值非常显著地低于预期值(P<0.001),而对AT细胞则没有观察到这种现象,染色体畸变的观察值与预期值差异无统计学意义(P>0.05);另外,1.0Gy或3.0Gy60Coγ射线诱发AT细胞的各种畸变率(包括着丝粒畸变、无着丝粒畸变和染色单体型畸变)均显著地高于GM细胞(P<0.001)。结论低剂量电离辐射不能诱导AT细胞产生细胞遗传学适应性反应;AT细胞对电离辐射诱发染色体畸变高度敏感,可能是由于不能正确修复DNA双链断裂的结果。     

重离子12C6+对60Coγ射线诱发淋巴细胞微核效应的比较研究

目的 比较重离子束^12C^6 对^60Coγ射线照射人离体血诱发淋巴细胞微核的效应。方法 用^60Coγ射线和地面加速器产生的重离子^12C^6 (平均LET为36．70keV/μm)，不同剂量照射离体人血，用CB微核法观察双核淋巴细胞的微核，计算重离子束^12C^6 对^60Coγ射线的相对生物效能。结果 在0-6 Gy剂量范围内，重离子束^12C^6 对^60Coγ射线的相对生物效能在4．19～1．78之间，平均为2．56。结论 重离子束^12C^6 比^60Coγ射线有更高的生物效应。     

大剂量rhG-CSF早期单次给药对60Co γ射线照射小鼠的治疗作用

目的观察大剂量rhG-CSF早期单次给药对60Coγ射线照射小鼠的治疗作用,为细胞因子治疗急性放射病提供实验依据。方法雄性C57小鼠,经8.0Gy60Coγ射线全身照射后于0.5、24h各皮下注射一次不同剂量rhG-CSF(2、1mg/kg和0.5mg/kg),观察致死剂量照射小鼠的30d存活率及平均生存时间。小鼠经6.0Gy60Coγ射线全身照射后,通过不同给药方案及不同剂量rhG-CSF早期干预,观察亚致死剂量照射小鼠的外周血象和骨髓有核细胞数的变化。结果大剂量rhG-CSF早期干预明显提高致死剂量照射小鼠的30d存活率,延长受照射小鼠的平均生存时间。照射后0.5h单次给予大剂量rhG-CSF(1mg/kg)为最佳给药方案。大剂量rhG-CSF早期单次给药可以明显改善6.0Gy照射小鼠外周血中白细胞、红细胞、血小板及骨髓有核细胞的恢复。结论大剂量rhG-CSF早期单次给药对60Coγ射线照射小鼠有良好的治疗作用。     

电离辐射调控脂质体介导的p16基因在HeLa细胞中的表达

目的探讨不同剂量γ射线照射后诱导脂质体介导的p16基因在HeLa细胞中的表达及抗癌作用。方法用脂质体Lipofectamin介导重组质粒Egr-p16转染人HeLa细胞，采用RT-PCR的方法检测了。Coγ射线照射转染后的人HeLa细胞剂量效应和时程变化，用细胞计数检测细胞增殖的变化，用流式细胞术检测细胞周期的变化。结果研究证实0．5～8Gv照射后p16的转录水平高于对照，在2～4Gy照射后达到峰值，2Gy照射后2—24h高于对照组，在照射后4h达到峰值，然后逐渐下降。细胞生长曲线显示体外稳定转染联合。Coγ射线照射对HeLa细胞的增殖具有明显的抑制作用。细胞周期变化显示转染后的HeLa细胞经过照射后G0／G1期比例呈现剂量依赖性的下降，而S期则出现剂量依赖性的增加，出现明显的S期阻滞，G2／M期在2Gy出现明显的阻滞，在5和10Gy时逐渐下降，但是仍然高于对照组。结论^60Coγ射线可诱导转染的HeLa细胞p16转录水平的增强，同时在细胞增殖上出现明显的变化。     

γ射线对大鼠血管平滑肌细胞抑制作用的机理

目的：探讨γ射线对大鼠血管平滑肌细胞（VSMCs)抑制作用的机理。方法：应用克隆形成实验绘制VSMCs剂量存活曲线,采用^3H掺入法观察γ射线对VSMCs增殖的影响。应用流式细胞仪和“DNA Ladder”技术检测γ射线对VSMCs凋亡的影响。结果：VSMCs的D0值为1．95Gy, Dq值为1．76Gy,d37WFHGO 3．71Gy,N值为2．47。射线对VSMCs增殖的抑制作用呈剂量依赖性,随剂量增加而增大。2、10、20Gy照射后48h内VSMCs凋亡数量均未增加。结论γ射线可制VSMCs增殖,其机理主要是γ射线对VSMCs中有克隆形成能力的细胞进行杀伤以及抑制作用进行有丝分裂。     

60Coγ射线诱导GFP转染的B16细胞区域性基因组不稳定性改变的研究

目的 应用绿色荧光蛋白(GFP)标记的基因组不稳定性报告系统,检测⁶⁰Coγ射线诱导B16细胞区域性基因组不稳定性改变。方法 实验分为3组:未转染组、转染组及转染对照组。应用脂质体转染法,将GFP标记目的质粒及对照质粒分别转入B16细胞,经G418筛选,有限稀释法培养形成单克隆生长。给予0、2和4 Gy ⁶⁰Coγ 射线照射,共聚焦荧光显微镜记录GFP表达细胞数,计算GFP表达率。结果 建立了含有GFP标记的区域性基因组不稳定性报告系统的GFP-B16细胞株。⁶⁰Coγ射线照射后,2和4 Gy组均可见GFP-B16细胞表达GFP,并与照射剂量、照射后时间密切相关。GFP表达率随照射剂量(F=36.55、36.76,P<0.05)和照射后时间的增加而增高(t=-3.27、-3.16、-4.26、-6.11、-7.17, P<0.05)。照射后第3天,GFP表达率增高幅度最明显(2.46±0.24),第5天达到高峰(3.82±0.35),增高幅度趋于稳定。0 Gy组在照射后2周,自发绿色荧光蛋白表达率为1/60万。结论 GFP标记的基因组不稳定性报告系统可检测到⁶⁰Coγ射线诱导的B16细胞区域性基因组不稳定性改变。