低剂量电离辐射诱导小鼠胸腺细胞凋亡及细胞周期进程适应性反应的时间效应

目的：观察低剂量辐射诱导胸腺细胞凋亡及细胞周期进程适应性反应的基本规律。方法：实验用X射线照射昆明雄性小鼠,其诱导剂量（D1）及其后攻击剂量（D2）分别是75mGy和1．5Gy。D1和D2间隔时间分别是3、6、12、24和60h。通过流式细胞仪检测胸腺细胞凋亡和细胞周期进程的变化。结果：当D1和D2间隔3、6和12h ,D1 D2组胸腺细胞凋亡百发数明显低于D2组（P＜0．05）,G0／G1和G2＋M期细胞百分数也不同程度地低于D2组,而S期是分数却明显高于D2组（P＜0．0．5或P＜0．01）。结论上述结果指出,D1在75mGy,吸收剂量率为12．5mGy／min,D2在1．5Gy,吸收剂量率为0．287Gy／min;D1和D2间隔3－12h,可在全身照射条件下诱导小鼠胸腺细胞凋亡和细胞周期进程的适应性反应。     

电离辐射对p16基因转录及蛋白表达的影响

目的　研究电离辐射对p16基因转录及蛋白表达的影响。方法　采用Northernblot检测p16mRNA水平的变化 ;采用单克隆抗体免疫荧光标记及流式细胞术检测p16蛋白表达的变化。结果　研究证实 ,2 0Gy照射后 2～ 2 4h ,胸腺细胞p16mRNA水平明显增高 ,8～ 4 8hp16蛋白表达显著增高 (P <0 0 5～P <0 0 1) ;照射后 2～ 8h脾细胞p16mRNA水平明显增高 ,2 4hp16蛋白表达显著增高 (P <0 0 5 )。研究还证实 ,0 5～ 6 0Gy照射后 ,胸腺细胞p16mRNA水平呈剂量依赖性增高 ,p16蛋白表达在 1 0～ 4 0Gy组显著增高 (P <0 0 5～P <0 0 1) ;脾细胞p16mRNA水平亦增高 ,但增幅远低于胸腺细胞 ,p16蛋白表达在 1 0～ 4 0Gy组显著增高 (P <0 0 5～P <0 0 1)。结论　电离辐射可诱导p16基因转录及蛋白表达增高 ,其增高幅度表现出一定的细胞异质性。     

电离辐射对不同肿瘤细胞细胞周期的影响

目的 研究电离辐射对不同肿瘤细胞细胞周期的影响为肿瘤放疗及化疗提供科学依据。方法 处于细胞周期各时相的细胞百分数采用流式细胞术进行检测。结果 研究表明：电离辐射作用后,ＨｅｌａＳ３和Ｓ１８０细胞发生了Ｓ和Ｇ２期阻滞,而ＤＬ－４细胞则发生Ｇ１和Ｇ２期阻滞,Ｂ１６各时相细胞数无列出较高的辐射抗性。结论 电离辐射作用后,不同肿瘤细胞的辐射抗性、即辐射敏感性有较大差异。其细胞周期的变化规律亦不相同。     

P53在电离辐射诱导的细胞周期解耦联中的作用

目的 探讨p53基因在电离辐射(IR)诱导的MCF-7细胞周期解耦联中的作用。 方法 构建RNAi表达载体,经磷酸钙共沉淀法转染293T细胞形成病毒包装颗粒,感染MCF-7后采用Western blot检测P53蛋白的表达,建立p53基因沉默模型。将p53野生型(+ +)和沉默模型(- -)经电离辐射处理后,采用流式细胞术分别测定细胞周期并分析细胞多倍体的变化。结果 与p53^{+ +}组比较,p53^{- -}模型组G₀ G₁期细胞百分数减少,S期、G₂期增加(P<0.01),倍体分析表明二倍体数减少,四倍体、八倍体均增加(P<0.01)。在p53^{+ +}和p53^{- -}细胞中,与假照射组比较,4 Gy照射后G₀ G₁期、S期细胞百分数减少,而G₂期增多(P<0.01);倍体分析表明,照射后二倍体数减少,四倍体、八倍体均增加(P<0.01)。与p53^{+ +}+IR组比较,p53^{- -}+IR 组发生G₀ G₁期、S期细胞百分数减少,G₂+M期增多(P<0.01),二倍体数减少,四倍体增多(P<0.01),八倍体无明显差别。结论 电离辐射可以诱导细胞发生G₂期阻滞和细胞周期解耦联;P53在电离辐射诱导的MCF-7细胞G₂期阻滞中发挥作用,而在细胞周期解耦联中可能不发挥作用。     

p53在调节细胞周期阻滞和细胞凋亡中的作用及其机制

p53作为抑癌基因，在各种应激情况下（包括电离辐射所致DNA损伤、核苷酸缺失、低氧或癌基因激活）调控细胞周期进程和细胞凋亡过程。本综述了p53及其下游分子在细胞周期和细胞凋亡中的作用，在此基础上探讨p53在选择细胞周期阻滞和细胞凋亡中的影响因素。     

乏氧对人肺腺癌细胞A549细胞周期阻滞和p53表达的影响

据报道，细胞周期阻滞与放射敏感性有着十分密切的关系，乏氧可诱导细胞周期阻滞，并可导致肿瘤细胞出现G0/G1阻滞，并认为乏氧诱导因子-1α(Hypoxia inducible factor-1 a1pha，HIF-1α)是乏氧诱导细胞周期G0/G1阻滞的必需元件，但作用机理及对细胞周期阻滞的影响程度目前尚不清楚。p53作为抑癌基因，是影响细胞周期调控机理的重要基因。     

AT细胞对电离辐射敏感原因的探讨

AT细胞具有对电离辐射和拟辐射物质的高敏感性以及DNA合成抑制市性，存在复杂的基因异质性，本从AT细胞的遗传学互补性分析，DNA损伤修复缺陷以及DNA拓扑酶学研究三方面对AT细胞辐射敏感性的分子机理等进行了讨论，认为DNA双链修复缺陷与重接忠实性下降可能是AT细胞电离辐射敏感性的原因。     

Ku80对人食管癌细胞放射敏感性及细胞周期的影响

目的 利用shRNA抑制Ku80蛋白的表达来研究Ku80在食管癌治疗中的作用。方法采用RNA干扰技术,构建shRNA-Ku80载体。用Western blot和RT-PCR方法证实RNA干扰的有效性和可行性。用克隆形成实验来研究shRNA抑制Ku80表达对γ线的敏感性。用流式分析法来研究shRNA抑制Ku80表达对细胞周期的影响。结果 成功构建了shRNA-Ku80载体。shRNA抑制Ku80表达增强食管癌细胞对γ线的敏感性。shRNA K3和H2使细胞周期阻滞于G₂/M期(61.8%与28.6%;64.3%与28.6%)。结论 shRNA抑制Ku80表达在食管癌治疗中有作用,有望成为肿瘤治疗的新靶点。     

低剂量辐射的细胞遗传适应性反应机理研究现状

很多学者对LDR(低剂量辐射)可以在体内及体外培养的细胞中诱导出适应性反应的机理进行了深入的研究,发现适应性反应的诱导与很多因素有关,这些因素包括LDR诱导的DNA修复系统的激活、LDR诱导的基因和蛋白的作用、抗氧化物酶的作用、细胞信号转导以及与p53蛋白有关的细胞周期阻滞的影响等。     

电离辐射损伤与DNA修复基因

DNA辐射损伤直接影响复制、转录和蛋白质合成,进而影响细胞遗传、发育、生长和代谢等生命活动。DNA损伤还是突变的重要原因,而严重的突变可造成细胞癌变,导致肿瘤的发生。然而,生物体内存在着DNA损伤修复系统,其中DNA修复基因起着重要的作用。     

低剂量辐射对细胞 DNA 修复兴奋效应

目的研究低剂量电离辐射对细胞ＤＮＡ双链断裂修复及基因突变适应性的兴奋效应，并探测辐射诱导ＤＮＡ结合蛋白。方法实验用小鼠ＳＲ－１细胞，６０Ｃｏγ射线照射；用６－巯基鸟嘌呤筛选ｈｐｒｔ基因突变克隆；脉冲电场凝胶电泳检测ＤＮＡ双链断裂；Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔｅｒｎ印迹杂交探测ＤＮＡ结合蛋白。结果细胞受１ｃＧｙ预照射后１８小时、２４小时显著降低３Ｇｙ照射诱发的ｈｐｒｔ基因突变频率。预先受单次１ｃＧｙ照射刺激，或每天照射一次，连续１０天，显著增加３Ｇｙ照射细胞的ＤＮＡ双链断裂修复效率。１ｃＧｙ照射细胞后１６小时提取的核蛋白中，探测到损伤ＤＮＡ结合蛋白的诱导合成。结论低剂量辐射通过调节某些细胞辐射反应调控基因表达，诱导合成ＤＮＡ修复反应蛋白，增强细胞ＤＮＡ修复能力，减少基因突变的发生，提高细胞维持遗传稳定性机能。     

DNA损伤修复及细胞周期检控点激活的研究进展

新近的研究结果使人们对DNA损伤诱导的细胞和分子事件,特别是与DNA损伤反应和损伤修复相关蛋白的激活以及在DNA损伤部位的募集,有了更深入的认识;对细胞周期检控点的激活以及随后的细胞周期调控有了进一步的理解     

电离辐射诱导细胞周期解偶联的实验研究

目的　观察电离辐射能否诱导细胞周期解偶联。方法　采用PI荧光标记及流式细胞术 (FCM)测定细胞周期并分析细胞倍体的变化。结果　 1 0、2 0、4 0和 6 0GyX射线照射后 2 4h ,SKOV 3的二倍体细胞数明显减少 (分别为P <0 0 1) ,且呈现明显的剂量依赖性 ;而四倍体细胞数明显增加 (分别为P <0 0 1) ,亦呈现明显的剂量依赖性 ;与此同时 ,八倍体细胞数显著增高 (分别为P <0 0 1)。结论　电离辐射可诱导人卵巢癌SKOV 3细胞周期解偶联。     

低剂量辐射对肿瘤细胞凋亡、细胞周期以及凋亡相关蛋白bcl-2的影响

目的　探讨低剂量辐射对小鼠移植肿瘤细胞的凋亡、细胞周期以及相关蛋白bcl 2表达的影响。方法　昆明种雄性小鼠左后肢腹股沟皮下接种S1 80肉瘤细胞 ,接种后 7dγ射线全身照射 75mGy,照射后 2 4 ,48h分别处死 ,直接测量肿瘤大小变化 ,并取肿瘤组织分别进行流式细胞仪分析凋亡、细胞周期 ,以免疫组化染色半定量分析凋亡相关蛋白bcl 2表达的变化。结果　与直接荷瘤组相比 ,低剂量照射组肿瘤生长缓慢 (P <0 0 5) ,2 4h后肿瘤细胞阻滞于G1 期 ,bcl 2蛋白表达下降 ,48h后肿瘤细胞凋亡增加 (P <0 0 0 1 )。结论　低剂量辐射可使机体肿瘤细胞阻滞于G1 期 ,并通过凋亡相关蛋白表达变化导致肿瘤细胞凋亡增加 ,明显提高机体抗肿瘤的作用 ,具有肿瘤治疗和辅助放化疗的实际临床意义     

FGF2 mediates DNA repair in epidermoid carcinoma cells exposed to ionizing radiation

Abstract

Purpose: Fibroblast growth factor 2 (FGF2) is a well-known survival factor. However, its role in DNA repair is poorly documented. The present study was designed to investigate in epidermoid carcinoma cells the potential role of FGF2 in DNA repair.

Materials and methods: The side population (SP) with cancer stem cell-like properties and the main population (MP) were isolated from human A431 squamous carcinoma cells. Radiation-induced DNA damage and repair were assessed using the alkaline comet assay. FGF2 expression was quantified by enzyme linked immunosorbent assay (ELISA).

Results: SP cells exhibited rapid repair of radiation induced DNA damage and a high constitutive level of nuclear FGF2. Blocking FGF2 signaling abrogated the rapid DNA repair. In contrast, in MP cells, a slower repair of damage was associated with low basal expression of FGF2. Moreover, the addition of exogenous FGF2 accelerated DNA repair in MP cells. When irradiated, SP cells secreted FGF2, whereas MP cells did not.

Conclusions: FGF2 was found to mediate DNA repair in epidermoid carcinoma cells. We postulate that carcinoma stem cells would be intrinsically primed to rapidly repair DNA damage by a high constitutive level of nuclear FGF2. In contrast, the main population with a low FGF2 content exhibits a lower repair rate which can be increased by exogenous FGF2.     

Cytogenetic monitoring of hospital staff exposed to ionizing radiation: optimize protocol considering DNA repair genes variability

Purpose: Chronic occupational exposure to ionizing radiation (IR) induces a wide spectrum of DNA damages. The aim of this study was to assess the frequencies of micronucleus (MN), sister chromatid exchanges (SCE) and to evaluate their association with XRCC1 399 Arg/Gln and XRCC3 241 Thr/Met polymorphisms in Hospital staff occupationally exposed to IR.

Materials and methods: A questionnaire followed by a cytogenetic analysis was concluded for each subject in our study. The exposed subjects were classified into two groups based on duration of employment (Group I?<?15 years; Group II ≥15years). The genotypes of all individuals (subjects and controls) were determined by the polymerase chain reaction–restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP).

Results: DNA damage frequencies were significantly greater in IR workers compared with controls (p?<?.05). However, no association arised between XRCC1 399 Arg/Gln and XRCC3 241 Thr/Met polymorphisms, on one hand, and the severity of DNA damages in the studied cohort of Tunisian population, on the other hand.

Conclusion: Our data provide evidence for an obvious genotoxic effect associated with IR exposure and reinforce the high sensitivity of cytogenetic assays for biomonitoring of occupationally exposed populations. These results indicate that workers exposed to IR should have periodic monitoring, along their exposure. The variants, rs25487 and rs861539, of XRCC1 and XRCC3 genes have obvious functional effects. Paradoxically, these variants are not associated with the severity of damages, according to used assays, in the studied cohort of Tunisian population, unlike other studies.