电离辐射对成骨细胞核因子κB受体活化因子配体和骨保护素mRNA及其蛋白表达的影响

目的 研究电离辐射对成骨细胞RANKL和OPG表达的影响,探讨辐射导致骨损伤的分子机制。方法 采用MC3T3-E1细胞诱导分化为成骨细胞,经0、2和4 Gy¹³⁷Cs γ射线照射后,采用实时定量PCR及Western blot方法检测电离辐射对于成骨细胞RANKL和OPG mRNA及其蛋白水平表达的影响。结果 4 Gy照射可以导致成骨细胞RANKL mRNA(t=5.41,P<0.05)及其蛋白(t=68.37,P<0.01)表达水平上调;2和4 Gy照射可以导致成骨细胞OPG mRNA(t=5.20、7.02,P<0.05)及其蛋白(t=7.78、9.45,P<0.05)表达水平下调。结论 2和4 Gy电离辐射可以导致成骨细胞中RANKL/RANK/OPG通路发生改变,促进破骨细胞的分化和成熟,进而促进破骨细胞的骨吸收作用。     

低剂量电离辐射对大鼠海马新生神经元树突生长发育的抑制作用

目的 观察电离辐射对幼年大鼠海马齿状回新生神经元树突生长发育的影响。方法 SD大鼠按随机数字表法分为照射组(20只)和健康对照组(20只),照射组给予单次2 Gy全脑照射。所有大鼠均予海马区立体定向注射反转录病毒标记新生神经元,免疫荧光染色观察照射后不同时间新生神经元树突形态的变化。结果 与健康对照组相比,照射组在照射后2周和4周新生神经元树突总长度、最长树突的长度均显著减少(t=3.10、2.07、2.94、4.02,P<0.05),神经元分支数在照射后2周显著减少(t=2.23,P<0.05)。照射后4周,海马区新生神经元数量显著降低(t=8.43,P<0.05)。结论 低剂量电离辐射可抑制幼年大鼠海马齿状回新生神经元的生长发育,这可能是射线致海马依赖的认知功能障碍发生的机制之一。     

电离辐射对不同放射敏感性细胞中高迁移率簇蛋白B1的诱导表达作用

目的 探讨电离辐射对已建立的宫颈癌放射抗拒细胞对比模型中高迁移率簇蛋白B1（HMGB1）和mRNA诱导表达的差异性,分析HMGB1对宫颈癌放射敏感性调控的可能性。方法人宫颈癌细胞系HeLa重复照射12次后,传代培养调整细胞状态至细胞增殖稳定,筛选得抗拒细胞系HeLaR。以2、5、10 Gy X射线分别照射亲代HeLa和HeLaR细胞,于照射后0、0.5、2、4、6、12、18、24、36、48 h收集细胞,提取蛋白质和RNA,采用Western blot和实时荧光定量PCR法分别检测样本中HMGB1蛋白和mRNA的表达情况。结果 在蛋白水平,2、5、10 Gy X射线照射后,HeLaR细胞在48 h内均表现为HMGB1表达量下降,在48 h达到未照射水平,后有增加趋势,与照射后0 h比较,2、5、10 Gy照射后6~36 h各时间点,差异具有统计学意义（t=3.574~9.754,P < 0.05）;相反,HeLa细胞在照射后6 h,其HMGB1表达逐渐增多,尤其在5和10 Gy表现明显,与照射后0 h比较,2 Gy照射后6、12、48 h（t=3.945~4.864,P < 0.05）、5 Gy照射后6、36、48 h（t=-2.875~3.295,P < 0.05）及10 Gy照射后36、48 h（t=-4.480、-4.517,P < 0.05）,差异具有统计学意义。在mRNA水平其趋势与蛋白水平基本一致。结论 不同剂量X射线照射后可诱导人宫颈癌细胞中HMGB1的表达变化,且其变化在人宫颈癌放射敏感细胞及放射抗拒细胞中不同。HMGB1可能参与人宫颈癌放射抗拒机制。     

PI3K/Akt信号通路与肝星状细胞活化的关系及其在放射性肝纤维化中的作用

目的 探讨磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路与肝星状细胞(HSC)活化的关系及其在放射性肝纤维化中的作用。方法 6 MV X射线照射,联合PI3K/Akt信号通路特异性抑制剂处理HSC,分为空白对照组、抑制剂组、10 Gy照射组、10 Gy+抑制剂组、20 Gy照射组和20 Gy+抑制剂组。检测各组的细胞凋亡率、细胞上清液转化生长因子β1(TGF-β1)浓度、平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的mRNA表达量和磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)的表达量。结果 与空白对照组相比,10 和20 Gy照射组细胞的凋亡率随照射剂量的增加而增加(t=8.43、11.63,P<0.05);与10 和20 Gy照射组比较,分别加抑制剂后细胞的凋亡率降低(t=8.09、4.88,P<0.05)。与10 Gy照射组比较,20 Gy照射组TGF-β1、α-SMA、p-Akt的量增加(t=6.91、7.80、9.28,P<0.05),10 Gy+抑制剂组TGF-β1、α-SMA、p-Akt的量降低(t=6.17、15.11、10.34,P<0.05)。与20 Gy照射组比较,20 Gy+抑制剂组TGF-β1、α-SMA、p-Akt的量同样降低(t=10.04、6.85、23.84,P<0.05)。结论 X射线通过激活PI3K/Akt信号通路使HSC活化,导致放射性肝纤维化的发生。     

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。     

电离辐射对大鼠海马区神经发生及TrkA和TrkB表达的影响

目的 探讨电离辐射对大鼠海马区神经发生以及TrkA、TrkB蛋白表达的影响。方法 将56只SD大鼠按随机数字表法分为照射组（28只）和健康对照组（28只）,照射组给予单次10 Gy全脑照射。分别于照后1、3 d,2周以及1个月取海马组织,应用免疫荧光染色观察神经元增殖变化,Golgi染色观察海马树突棘形态变化,Western blot及RT-PCR分别检测TrkA、TrkB蛋白及RNA水平变化。结果 与健康对照组比较,免疫荧光染色显示照射组双皮质素（DCX）数量明显减少（t=6.49,P<0.05）。照射组海马树突棘明显减少,且树突棘的形态变化明显。与健康对照组相比,照后不同时间照射组TrkA蛋白表达明显升高（t=2.64、3.06、4.80、2.64, P<0.05）,而TrkB的表达则显著下降（t=4.59、3.06、2.81、2.57, P<0.05）;TrkA mRNA表达水平明显升高（t=4.57、3.06、5.39、5.86, P<0.05）,TrkB的表达显著下降（t=14.87、11.69、4.98,P<0.05）。结论 作为神经生长因子、脑源性神经因子重要的下游信号通路分子,全脑照射后TrkA、TrkB的表达变化,可能在电离辐射所致海马神经发生损伤中发挥重要作用。     

电离辐射对小鼠胸腺Th17细胞相关细胞因子的影响

目的 通过研究电离辐射对小鼠胸腺Th17细胞相关细胞因子的影响,探讨高、低剂量辐射诱导不同的免疫效应中Th17细胞功能。方法 将健康ICR小鼠按随机数字表法分为健康对照组、低剂量照射组(0.05、0.075 Gy)和高剂量照射组(0.5、1.0、2.0、4.0 Gy)探讨剂量-效应关系,用X射线深部治疗机进行不同剂量的全身照射,于照射后24 h处死。同时,探讨时间-效应关系,即分为健康对照组、低剂量照射组(0.075 Gy)和高剂量照射组(2.0 Gy),于照射后12、24、48 h处死,取胸腺组织制备成组织匀浆,ELISA法检测小鼠胸腺细胞中白介素-17a(IL-17a)与白介素-21(IL-21)的浓度。结果 在时间-效应结果中,与健康对照组相比,0.075 Gy照射组胸腺细胞IL-17a和IL-21分泌量呈下降趋势,其分泌量于48 h降到最低(t=3.85、4.73,P<0.05);而2.0 Gy照射组均呈大幅度上升趋势,其分泌量在48 h达到最高(t=-6.74、-6.19,P<0.05);在剂量-效应结果中,与健康对照组相比,较低剂量照射组胸腺细胞IL-17a与IL-21分泌量下降,在0.05 Gy最低(t=8.39、16.45,P<0.05);较高剂量照射组胸腺细胞的分泌量上升,在4.0 Gy时升至最高(t=-15.60、-18.62,P<0.05)。结论 高剂量辐射可以诱导小鼠胸腺细胞IL-17a与IL-21分泌量的增加,而低剂量辐射使其下降,表明Th17细胞相关的细胞因子在低剂量辐射诱导的免疫功能增强效应和高剂量辐射诱导免疫抑制效应中起着重要的作用。     

雌激素受体诱导乳腺癌细胞辐射抗性的机制研究

目的 探讨雌激素受体(ESR1)对乳腺癌细胞辐射抗性的影响及分子机制。方法 在雌激素受体阴性乳腺癌细胞中转染ESR1过表达质粒(过表达对照vector组、过表达ESR1 OE组),在雌激素受体阳性乳腺癌细胞中通过慢病毒转染方法构建稳定敲低ESR1(敲低对照shNC组、敲低shESR1组)的细胞模型,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)和免疫印迹方法检测自噬相关基因mRNA(ATG5)和蛋白表达水平(LC3B-I、LC3B-II、P62、FIP200、ATG5、ATG7、ATG12、Beclin1、ULK1);在8 Gy X射线的电离辐射处理下,免疫印迹法检测自噬通量;采用流式细胞术检测细胞死亡;采用集落形成实验检测乳腺癌细胞辐射敏感性(未照射sham组、照射IR组、电离辐射联合铁死亡抑制剂处理Fer-1+IR组、电离辐射联合凋亡抑制剂处理Z-VAD+IR组、电离辐射联合自噬抑制剂处理CQ+IR组);用台盼蓝染色检测自噬基因敲低和过表达细胞模型以及雌激素受体抑制剂他莫昔芬(TAM)与电离辐射联合治疗下乳腺癌细胞的死亡率(他莫昔芬未处理TAM-组、他莫昔芬处理TAM+组)。结果 在8 Gy X射线照射后24 h处理条件下,雌激素受体阳性乳腺癌ZR75细胞ESR1的敲低促进细胞死亡(t=3.49、3.13, P < 0.05),而雌激素受体阴性乳腺癌MDA-MB-231细胞ESR1的过表达抑制细胞死亡(t=4.16、7.48, P < 0.05);与单纯照射相比,自噬抑制剂氯喹的处理后增加了敲低ESR1的ZR75细胞集落形成数量(t=8.49, P < 0.05), 抑制自噬可以减少沉默ESR1所致的ZR75细胞死亡。在电离辐射处理下,MDA-MB-231细胞过表达ESR1促进了细胞保护性自噬;ZR75细胞敲低ESR1后细胞保护性自噬降低。在ZR75细胞中敲低ATG5发现自噬降低,细胞死亡增加(t=4.19、6.39, P < 0.05),而在ZR75中过表达ATG5可以逆转因敲低ESR1导致的细胞死亡增加(t=1.70、4.65, P < 0.05)。化疗药物他莫昔芬处理雌激素受体阳性乳腺癌细胞ZR75后发现自噬基因ATG5、ATG12的表达下降,自噬抑制,细胞死亡增加(t=18.70, P < 0.05),电离辐射处理促进了这一进程(t=16.82, P < 0.05)。结论 雌激素受体ESR1通过增加ATG5自噬相关蛋白,促进雌激素受体阳性乳腺癌细胞的保护性自噬,从而导致雌激素受体阳性乳腺癌细胞的辐射抵抗,化疗药物他莫昔芬联合电离辐射治疗增加了雌激素受体阳性乳腺癌细胞的辐射敏感性。     

四君子汤对电离辐射所致小鼠免疫损伤和骨髓损伤的防治作用

目的 观察四君子汤对电离辐射所致免疫系统损伤和骨髓损伤的防治作用,探讨其可能的机制。方法 6~8周的BALB/c小鼠80只,用随机数字表法分为阴性对照组、照射对照组,以及四君子汤的0.75、2.25和6.75 g/kg 3个剂量组。3.5 Gy ⁶⁰Co γ射线全身单次照射造成小鼠电离辐射损伤模型。照射后3和7 d,观察不同剂量的四君子汤提取物对小鼠脾脏系数、脾细胞凋亡率和骨髓嗜多染红细胞微核率的影响。结果 四君子汤各剂量组均可有效抑制辐射所致的照射后7 d脾脏细胞的辐射损伤,促进脾脏细胞增殖,使脾脏系数升高(t=-3.282,-6.386,-3.901,P<0.05);其中,2.25 g/kg的四君子汤可减少脾细胞照后3 d的早期凋亡(t=4.143,P<0.05)和照后7 d的晚期凋亡(t=2.413,P<0.05);四君子汤可剂量依赖性降低照射后3和7 d的骨髓嗜多染红细胞微核率(t=2.914,3.285,8.000,P<0.05)。结论 四君子汤可通过减少脾细胞凋亡和损伤、降低嗜多染红细胞微核率,从而缓解电离辐射所致损伤,促进小鼠免疫和骨髓造血功能恢复。     

电离辐射对肺腺癌细胞A549线粒体的影响

目的 研究电离辐射对肺腺癌细胞A549线粒体的影响。方法 0、0.5、3和8 Gy ⁶⁰Co γ射线照射A549细胞后,利用JC-1探针检测照射后肺腺癌细胞A549线粒体膜电位的变化;使用ATP试剂盒检测辐射对A549细胞ATP生成的影响;利用实时定量PCR方法检测线粒体拷贝数。结果 在照射后24 h,各剂量组A549细胞膜电位出现明显改变（F=243.44,P<0.05）,与0 Gy照射组相比,0.5和3 Gy照射的A549细胞线粒体膜电位显著升高（t=-10.12、-5.59,P<0.05）,而8 Gy照射的线粒体膜电位显著降低（t=15.22,P<0.05）,照后48 h各照射组线粒体膜电位基本恢复正常（F=10.36,P<0.05）;照射后24 h ATP水平与膜电位变化趋势一致（F=97.08,P<0.05）,其中0.5和3 Gy A549细胞中ATP水平升高（t=1.66、7.27,P<0.05）,8 Gy照射组降低（t=-8.24,P<0.05）;照射后48 h,ATP水平也发生变化（F=39.49,P<0.05）,0.5和3 Gy照射后A549细胞中ATP水平显著高于0 Gy组（t=4.60、8.53,P<0.05）。照射后24 h线粒体拷贝数显著增加,其中0.5 Gy mtDNA拷贝数增加至对照组的12倍（t=0.02,P<0.05）,3和8 Gy组mtDNA拷贝数分别增加至对照组的7和10倍（t=9.68、15.10,P<0.05）。结论 大剂量电离辐射会导致A549细胞线粒体膜电位降低,从而影响ATP的生成,中等剂量以下的照射会导致A549细胞线粒体膜电位代偿性增高,从而使ATP的生成增多,8 Gy以内的电离辐射可使mtDNA拷贝数代偿性升高。     

氮氧自由基化合物对60Co γ射线致BALB/c小鼠辐射损伤的防护作用

目的 观察氮氧自由基化合物NHCOCH3-TEMPO对雄性BALB/c小鼠电离辐射损伤的防护效果。方法 将120只雄性BALB/c小鼠按随机数字表法分成4和7 Gy照射组,每组60只,每组再按随机数字表法分成6组,每组10只,分别为生理盐水对照组、生理盐水照射组、低剂量TEMPO照射组、中剂量TEMPO照射组、高剂量TEMPO照射组和阳性对照(WR-2721)组。⁶⁰Co γ射线照射前0.5 h动物腹腔注射防护药物,剂量分别为:WR-2721组200 mg/kg、低、中、高剂量TEMPO组分别为100、200和400 mg/kg、生理盐水对照组和生理盐水照射组给予等量生理盐水。4 Gy全身照射组用于观察小鼠照后8和15 d骨髓有核细胞数、骨髓DNA含量和外周血象的变化;7 Gy全身照射用于观察小鼠照后30 d生存率。结果 4 Gy照射后,TEMPO预处理组小鼠骨髓有核细胞计数、骨髓DNA含量较生理盐水照射组均明显增加(t=2.53~6.13,P<0.05);中剂量TEMPO预处理组小鼠外周血白细胞数较生理盐水照射组明显增加(t=4.34,P<0.05),但外周血红细胞数与生理盐水照射组相比,差异无统计学意义。7 Gy照射后,低剂量TEMPO预处理组小鼠30 d存活率较生理盐水照射组明显增加(χ²=5.934,P<0.05)。结论 氮氧自由基化合物NHCOCH3-TEMPO对雄性BALB/c小鼠γ射线辐射损伤有一定的防护作用。     

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.     

DDX46基因对结肠癌细胞电离辐射敏感性的影响及机制研究

目的 探讨DDX46基因对结肠癌细胞的电离辐射敏感性的影响及其作用机制。方法 DDX46基因RNA干扰慢病毒转染的SW480细胞为实验组,空载质粒慢病毒转染的SW480细胞为对照组。两组细胞转染72 h后,分别进行0和4 Gy X射线照射,采用CCK-8方法检测两组的细胞活力;实验组联合4 Gy X射线照射24 h后,采用免疫荧光技术和Western blot法检测细胞γ-H2AX foci数量以及DNA损伤修复通路关键蛋白的表达水平,确定DDX46与辐射诱导的DNA损伤修复的关系。结果 4 Gy X射线照射24 h后,实验组的细胞活力比照射前降低（15.02±3.92）%（t=-4.696,P<0.05）,比对照组降低（17.43±1.83）%（t=4.844,P<0.01）;而对照组照射前后比较差异无统计学意义（P>0.05）。同时,实验组γ-H2AX foci数量相比于对照组增加了（43.03±17.6）%（t=-3.108,P<0.05）,ATM的蛋白水平显著升高（t=7.530,P<0.01）,而ATM的活性形式p-ATM以及ATM的下游靶蛋白Rad50的蛋白水平则明显降低（t=4.260、4.260、P<0.05）,同时γ-H2AX的蛋白表达水平也有一定程度的升高（t=-3.090,P<0.05）,DNA-PK在两组细胞内的蛋白水平变化不大。结论 沉默DDX46可以提高结肠癌细胞系SW480的辐射敏感性,其机制可能是DDX46表达沉默抑制结肠癌细胞系SW480中ATM的活化,从而抑制辐射诱导的DNA损伤的修复,提高SW480的辐射敏感性。     

电针穴位对受辐照小鼠认知功能和学习记忆的影响

目的 观察电针百会、风府和双侧肾俞穴位对射线照射模型小鼠认知及空间学习记忆能力的影响。方法 100只30 d龄C57BL/6J小鼠按随机数字表法分成对照组、模型组(4、8和16 Gy)、电针非穴位组(4、8和16 Gy)、电针穴位组(4、8和16 Gy),每组10只。不同剂量射线照射(4、8和16 Gy)建立小鼠放射性脑辐射损伤模型,电针治疗3个疗程。测定小鼠体重进行一般状况评价,旷场实验测试小鼠认知功能,Morris水迷宫实验测试空间学习记忆能力。结果 照后7和14 d,与对照组比较,模型组(8和16 Gy)小鼠体重明显减少(t=2.917、9.650、3.043、2.882,P<0.05);与模型组(8和16 Gy)比较,电针穴位组小鼠体重明显增加(t=6.602、5.409、19.660、2.975,P<0.05)。在旷场实验中,与对照组比较,模型组(8和16 Gy)小鼠垂直运动和水平运动次数显著减少(t=2.183、2.119、2.369、2.231,P<0.05);与模型组(8和16 Gy)和电针非穴位组(8和16 Gy)小鼠比较,电针穴位组小鼠垂直运动和水平运动显著性增加(t=8.914、2.727、4.325、4.178,P<0.05;t=4.030、3.014、2.150、4.771,P<0.05)。Morris水迷宫实验中,与对照组比较,在测试第3天,模型组(4 Gy)小鼠潜伏期明显延长,而穿越靶象限次数减少(t=4.544、3.422, P<0.05);与模型组(4 Gy)及电针非穴位组(4 Gy)比较,电针穴位组(4 Gy)潜伏期显著缩短(t=2.877、3.001,P<0.05)。与对照组比较,在测试第2、3天,模型组(8和16 Gy)小鼠潜伏期显著延长(t=2.544、3.706、3.796、7.934, P<0.05),穿越次数减少(t=2.120、2.393,P<0.05),模型组(8 Gy)停留时间减少(t=2.543, P<0.05)。与模型组(8和16 Gy)和电针非穴位组(8和16 Gy)小鼠比较,电针穴位组小鼠潜伏期显著缩短(与模型组比较:t=5.404、7.869、4.104、15.590, P<0.05;与电针非穴位组比较:t=2.938、7.955、6.566、10.350,P<0.05),而穿越靶象限次数和停留时间仅电针穴位组(8 Gy)显著增加(与模型组比较:t=2.673、2.613,P<0.05;与电针非穴位组比较:t=3.345、2.179,P<0.05)。结论 8 Gy以上射线照射可建立脑辐射损伤模型,电针(百会、风府和双侧肾俞)能够显著改善模型小鼠认知能力及空间学习记忆能力。     

小型猪右胸单次大剂量γ射线照射后的肺损伤研究

目的 探讨巴马小型猪经右胸15 Gy的单次照射后肺泡Ⅱ型上皮细胞中细胞因子及蛋白的变化和可能的作用。方法 将40只雄性巴马小型猪按随机数字表法分为健康对照组(不予照射)和照射组(⁶⁰Co γ射线进行右胸15 Gy单次照射)。照射后4、8、12、24周,从两组中分别取5只采集右侧肺组织,行HE染色观察肺组织病理变化;免疫组织化学染色观察α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA蛋白)表达;免疫印迹检测肺表面活性物质相关蛋白A(SP-A)、转化生长因子β1(TGF-β1)、波形蛋白(Vimentin)和E-钙黏蛋白(E-cadherin)的蛋白表达;免疫荧光双染观察α-SMA和SP-A的共表达。结果 照射后的4、8、12和24周,照射组中α-SMA、TGF-β1和Vimentin的蛋白表达较健康对照组明显升高(α-SMA:t=2.46~3.26,P<0.05;TGF-β1:t=2.96~3.52,P<0.05;Vimentin:t=3.24~5.05,P<0.05);而SP-A和E-cadherin的蛋白表达低于健康对照组(SP-A:t=3.62~4.65,P<0.05;E-cadherin:t=2.53~4.15,P<0.05)。照射后8周,照射组可见肺泡Ⅱ型上皮细胞的α-SMA和SP-A蛋白共染,而健康对照组中未见。结论 E-cadherin、TGF-β1和SP-A可以作为放射性肺损伤发生的预测指标,而肺泡Ⅱ型上皮细胞可通过向间质细胞转化参与放射性肺损伤的发生发展。     

长链非编码RNA PRMT5-AS1调控电离辐射诱导肝癌细胞铁死亡机制的研究

目的 探讨长链非编码RNA PRMT5-AS1对电离辐射诱导的肝癌细胞铁死亡的影响。方法 在MHCC-97H细胞中构建PRMT5-AS1过表达模型,在HepG2细胞中构建PRMT5-AS1敲低模型。使用X射线照射,吸收剂量为10 Gy,剂量率为3 Gy/min。采用Western blot和qRT-PCR实验检测基因表达水平。采用台盼蓝染色流式细胞术检测PRMT5-AS1表达对受照肝癌细胞脂质过氧化以及铁死亡的影响。采用CCK-8实验检测PRMT5-AS1表达水平对电离辐射照射后肝癌细胞死亡的影响。双荧光素酶报告实验检测let-7c-5p与PRMT5-AS1和SLC7A11之间结合作用。结果 MHCC-97H细胞中过表达PRMT5-AS1能够显著降低电离辐射引起的细胞死亡(对照组vs. PRMT5-AS1过表达组:27.57% vs.18.30%,t=14.94,P<0.05)。HepG2细胞中敲低PRMT5-AS1可显著增加电离辐射引起的细胞死亡(对照组vs. PRMT5-AS1敲低组:17.26% vs.28.26%,t=13.63,P<0.05)。过表达PRMT5-AS1能够明显抑制由电离辐射诱导的细胞内脂质活性氧(ROS)水平增加(对照组vs. PRMT5-AS1过表达组:17.01% vs.12.52%,t=12.80,P<0.05),敲低PRMT5-AS1可显著增加电离辐射诱导的脂质ROS水平增加(对照组vs. PRMT5-AS1敲低组:14.54% vs.17.72%,t=5.93,P<0.05)。CCK-8实验结果表明,过表达PRMT5-AS1能够显著抑制Erastin诱导的细胞活性降低(对照组vs. PRMT5-AS1过表达组:87.92% vs.109.06%,t=2.87,P<0.05),敲低PRMT5-AS1则促进Erastin抑制细胞活性(对照组vs. PRMT5-AS1敲低组:82.56%vs.60.58%,t=38.35,P<0.05)。Western blot和荧光定量PCR结果表明,过表达PRMT5-AS1能够明显提高SLC7A11的蛋白和mRNA水平(t=26.24,P<0.05),敲低PRMT5-AS1后SLC7A11的蛋白和mRNA水平均显著降低(t=5.60,P<0.05)。荧光素酶报告基因实验表明PRMT5-AS1与let-7c-5p之间存在相互作用(t=9.74,P<0.05)。PRMT5-AS1可以与let-7c-5p形成ceRNA网络,靶向调节SLC7A11。let-7c-5p能够逆转由过表达PRMT5-AS1引起的SLC7A11表达水平增加、脂质ROS水平和细胞死亡减少(t=3.01、4.11,P<0.05),而敲低SLC7A11能够逆转PRMT5-AS1引起的脂质ROS抑制和细胞死亡减少(t=21.35、7.15,P<0.05)。结论 长链非编码RNA PRMT5-AS1通过PRMT5-AS1/let-7c-5p/SLC7A11轴抑制电离辐射诱导肝癌细胞铁死亡的发生。     

亚低温对急性辐射损伤小鼠的保护作用及其机制研究

目的 探讨亚低温对急性辐射损伤小鼠的辐射防护作用及其机制.方法 105只雄性BALB/c小鼠按随机数字表法分为3组,即单纯照射组、亚低温干预组和健康对照组,每组35只.单纯照射组和亚低温干预组小鼠均接受6 Gy ⁶⁰Co γ射线单次全身照射,亚低温干预组在照后即刻进行亚低温干预并维持6 h,观察照后1、3、7、14、21和28 d小鼠外周血白细胞数、骨髓有核细胞计数,骨髓病理组织学变化,照后6和24 h, 检测小鼠血清中丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)和超氧化物歧化酶(SOD)活力,采用流式细胞术检测骨髓细胞周期.结果 与单纯照射组比较,亚低温干预组小鼠外周血白细胞数和骨髓有核细胞数在照后早期较高(t=-2.63、-3.41,P<0.05),且提前1周恢复;同时,小鼠骨髓细胞衰减较晚,恢复较早.受照后6 h与其他组相比,亚低温干预组小鼠血清MDA含量较低(t=3.83,P<0.05),SOD活力较高(t=-6.57,P<0.05),骨髓S期细胞比例较高(t=-4.67,P<0.05),G₂期细胞较低(t=3.04, P<0.05);受照后24 h与其他组相比,亚低温干预组小鼠血清GSH-px活力较高(t=-3.13, P <0.05),骨髓S期细胞比例较单纯照射组降低(t=7.19,P<0.05).结论 照后亚低温干预对急性辐射损伤有较好的保护作用,机制与亚低温可增强机体抗氧化力、抑制骨髓细胞周期进程有关.     

含非甲基化二核苷酸的寡脱氧核苷酸1826对大鼠放射性肺纤维化的预防作用

目的 初步探讨含非甲基化二核苷酸的寡脱氧核苷酸（CpG ODN）1826对大鼠放射性肺纤维化的防护作用。方法 采用6MVX射线单次左肺照射20Gy,建立大鼠放射性肺纤维化模型。SD大鼠按完全随机法分为健康对照组、单纯照射组和药物干预组3组,每组30只。在照后0、1、3、5和7d,腹腔注射CpGODN1826。照后5、15、30和90d,取材,记录肺系数。照射肺石蜡切片HE染色、Masson染色,行肺纤维化评分。ELISA法检测血清TGF-β1浓度,碱化水解法检测肺组织羟脯氨酸（Hyp）浓度。结果 成功建立了放射性肺纤维大鼠模型。照后5d,健康对照组肺系数低于单纯照射组和药物干预组（t=3.046、2.252,P<0.05）。照后15、30和90d,药物干预组肺系数低于单纯照射组（t=4.120、5.226和5.719,P<0.05）。单纯照射组及药物干预组照后30d肺系数最高。药物干预组肺纤维化评分低于单纯照射组（t=3.212、4.959,P<0.05）。药物干预组血清TGF-β1浓度低于照射组（t=4.138、5.924、5.294和4.076,P<0.05）。单纯照射组照射肺Hyp含量高于药物干预组（t=7.527、8.416,P<0.05）。结论 CpGODN1826可以降低放射性肺纤维化大鼠血清TGF-β1浓度及Hyp含量,预防放射性肺纤维化。     

不同非小细胞肺癌细胞对碳离子放射敏感性的影响

目的 分析不同非小细胞肺癌（NSCLC）细胞对碳离子照射放射敏感性的影响,并探讨其相关的分子机制。方法 采用¹²C⁶⁺对肺腺癌A549细胞、鳞癌H520细胞和大细胞癌PGCL3细胞进行照射,吸收剂量分别为0、2、4和6 Gy。通过克隆实验检测3种细胞系的存活率,流式细胞术检测细胞的周期分布,利用Hoechst 33258染色检测细胞的凋亡率,实时RT-PCR方法检测细胞内DNA-PKcs基因的表达。结果 2、4、6 Gy照射后,A549、H520和PGCL3细胞的存活率明显下降,其中A549细胞辐射敏感性最低,其次是PGCL3细胞,H520细胞辐射敏感性最高。受照射后细胞均出现G₂/M期阻滞与凋亡,且随剂量的升高呈现上升的趋势。受照射H520与PGCL3细胞的阻滞率（t=4.813、20.738、25.654和t=2.790、2.977,P<0.05）和凋亡率（t=8.579、14.289、15.244和t=3.785、5.098、8.105,P<0.05）明显高于A549细胞。受照射细胞DNA-PKcs表达明显上调,A549细胞最高,其次是PGCL3细胞,H520细胞最低;并且随着剂量的升高,DNA-PKcs的表达呈现下降趋势。2、4 Gy照射后H520和PGCL3细胞DNA-PKcs的表达明显低于A549细胞（t=7.782、3.689和t=3.889、2.814,P<0.05）。结论 不同NSCLC细胞对¹²C⁶⁺离子的放射敏感性不同,H520鳞癌细胞最高,A549腺癌细胞最低。肺腺癌A549细胞放射敏感性较低可能与高表达的DNA-PKcs参与NHEJ途径修复DNA双链断裂有关。     

抑制FOXD1基因表达增强结直肠癌细胞HCT116的放射敏感性

目的 研究抑制FOXD1基因的表达对结直肠癌细胞放射敏感性的影响。方法 采用实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）和Western blot检测人结直肠癌组织和细胞中FOXD1 mRNA和蛋白的表达。对结直肠癌HCT116细胞行梯度剂量（0、2、4、6 Gy）X射线照射,qRT-PCR和Western blot检测各组细胞中FOXD1的表达。将siRNA阴性对照和FOXD1 siRNA转染至结直肠癌细胞中,分别记为si-NC组和si-FOXD1组,经4 Gy的X射线照射处理后记为si-NC+4 Gy组和si-FOXD1+4 Gy组,Western blot检测各组细胞中FOXD1的表达,四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测各组细胞的增殖活性,克隆形成实验检测各组细胞存活率,采用TECT DNA-PK试剂盒检测各组细胞中DNA-PK活性,将转染的结直肠癌细胞接种于BALB/c裸鼠建立移植瘤模型,进行射线照射后,检测各组肿瘤的体积和质量变化。结果 与癌旁正常组织相比,结直肠癌组织中FOXD1 mRNA和蛋白的表达均显著增加（t=5.579、4.816,P<0.05）,与结肠黏膜上皮细胞NCM460相比,结直肠癌细胞株中FOXD1 mRNA（t=5.85~17.62,P<0.05）和蛋白（t=9.04~11.42,P<0.05）表达均显著升高。结直肠癌细胞HCT116中FOXD1的表达量随着放射剂量增加而升高,呈现剂量依赖性,差异有统计学意义（t=9.13~44.15,P<0.05）。转染si-FOXD1能够有效地抑制结直肠癌细胞中FOXD1的表达（t=10.51,P<0.05）,FOXD1敲低后能够抑制结直肠癌细胞的增殖活性（t=10.41,P<0.05）,提高结直肠癌细胞的放射敏感性,放射增敏比为1.797,降低放射诱导的DNA-PK的活性（t=6.20,P<0.05）。抑制FOXD1的表达经射线照射后,裸鼠种植瘤体积和重量明显减小（t=11.29、3.69,P<0.05）。结论 抑制FOXD1基因的表达能够提高结直肠癌细胞的放射敏感性,抑制结直肠癌裸鼠移植瘤的生长,可为改善放射治疗对结直肠癌患者的治疗效果提供潜在的靶向基因。