多核细胞法和Brdurd法检测辐射诱发体细胞HPRT基因突变的比较研究

目的　研究放射性核素内照射诱发体细胞HPRT基因位点突变及其剂量 -效应关系 ,比较不同方法对HPRT基因位点突变的检出率。方法　给大鼠尾静脉注射晚期混合裂变产物后不同时间心脏穿刺取血。用多核细胞法和Brdurd法分别检测HPRT基因突变细胞 ,计算突变率 ,拟合出辐射诱发HPRT基因位点突变的剂量 -效应关系函数。结果　用多核细胞法检测的放射性核素内照射诱发HPRT基因位点突变率 (y ,‰ )和剂量 (D ,cSv)相关函数为y =1 14 98+0 1199lnD,r =0 970 6 ;用Brdurd法检测的相关函数为 y =6 5 310× 10 -2 +3 4 5 4 2× 10 -3 D ,r =0 984 6。多核细胞法检测HPRT基因位点突变检出率比Brdurd法高 11～ 17倍之多。结论　体细胞HPRT基因对电离辐射敏感 ,有可能作为辐射生物剂量计。多核细胞法对HPRT基因突变检出率高于Brdurd法     

放射性核素内照射诱发体细胞HPRT基因突变

[目的] 研究放射性核素内照射诱发大鼠外周血淋巴细胞次黄嘌呤乌嘌呤磷酸核糖转移酶(HPRT)基因位点突变及其剂量-效应关系.并比较多核细胞法和5-溴脱氧尿嘧啶核苷(5-Brdurd)法测定HPRT基因位点突变的检出率.[方法] 用多核细胞法和Brdurd法研究的两批大鼠均分别随机分为1个对照组和4个不同剂量组,每组6只.对照组尾静脉注射生理盐水(pH 3.0),注射容积为0.5 ml/100 g体重,注射后1 d心脏穿刺取血.多核细胞法的不同剂量实验组大鼠尾静脉注射比活度为3.64×105 Bq/ml放射性晚期混合裂变产物,注射容积同对照组,于注射后1、3、6和9 d心脏穿刺取血.Brdurd法的不同剂量实验组大鼠尾静脉注射比活度为3.40×105 Bq/ml的放射性晚斯混合裂变产物,注射容积同前,于注射后1、5、15和20 d心脏穿刺取血.每鼠分别取抗凝血1.5 ml于离心管中,加入Hanks液8 ml,混匀后1 500 r/min离心10 min,去上清后再重复洗涤一次.将沉积细胞悬浮于生长培养液(内含90%RPMI1640,10%灭活小牛血清,庆大霉素100 IU/ml,PHA适量)中至1.5 ml,取上述血细胞0.5 ml接种于4.5 ml生长培养液中.每个样本培养2瓶,其中1瓶加入6-巯基乌嘌呤(6-TG).终浓度为1×10-5 mol/L.①多核细胞法将样本置于(38.2±0.3)℃培养56 h,加入细胞松弛素-B(Cyt-B),终浓度为6 μg/ml,再继续培养至96 h.培养物离心、固定、制片.每个样本计数6 000个转化的淋巴细胞(其中加与不加6-TG各计数3 000个),统计其中双核或多核淋巴细胞数.将含有6-TG样本的1 000个转化的淋巴细胞中双核或多核淋巴细胞数除以不含有6-TG样本的1 000个转化的淋巴细胞中双核或多核淋巴细胞数,所得结果则为HPRT基因位点突变率(‰).并用计算机拟合剂量-效应关系模型.②Brdurd法将样本置于(38.2±0.3)℃培养24 h后,加入250 μg/ml Brdurd 0.1 ml,避光培养48 h.培养物离心、固定、制片.空气干燥后用Hoechst 33258染色30 min,再进行Giemsa染色.不加6-TG样本计数转化及未转化的淋巴细胞3 000个.加6-TG样本计数全部突变的淋巴细胞数.并按下式计算淋巴细胞转化率和HPRT基因突变率淋巴细胞转化率=(转化的淋巴细胞数/3 000个转化及未转化淋巴细胞)×100%;HPRT基因突变率=(突变淋巴细胞数/0.5 ml外周血淋巴细胞数×淋巴细胞转化率).[结果] 随着放射性核素内照射剂量的增加,HPRT基因位点突变率增加.用多核细胞法检测的放射性核素内照射诱发的淋巴细胞HPRT基因位点突变率(y,‰)与累积剂量(D,cSv)相关模型为y=1.149 8+0.119 9 InD,r=0.970 6;用Brdurd法检测的放射性核素内照射诱发的淋巴细胞HPRT基因位点突变率(y,‰)与累积剂量(D,cSv)相关模型为y=6.531 0×10-2+3.454 2×10-3D,r=0.984 6.多核细胞法检测HPRT基因突变的检出率比Brdurd法高11～17倍之多.[结论] 淋巴细胞HPRT基因对电离辐射敏感.本文研究的辐射剂量范围内,辐射诱发淋巴细胞HPRT基因位点突变率与照射剂量呈正相关.多核细胞法对HPRT基因位点突变的检出率高于Brdurd法.     

氡及其子体诱发大鼠体细胞HPRT基因位点的突变

[目的]用多核细胞法研究氡及其子体诱发大鼠外周血淋巴细胞和气管-支气管上皮细胞的次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HPRT)基因位点突变情况。[方法]Wistar雄性大鼠24只,采用HD-3型多功能移动式氡室进行动态吸入染毒,按照氡染毒的累计暴露量,分为3个实验组和1个对照组;获取大鼠外周血淋巴细胞和气管-支气管上皮细胞,以多核细胞法检测该两种细胞的HPRT基因突变频率。[结果]大鼠外周血淋巴细胞和气管-支气管上皮细胞的HPRT基因突变频率均随氡累积暴露剂量的增加而相应增加,剂量-效应关系明显,拟合的函数分别为(?)=1.785×10~(-5)D~2 1.174×10~(-3)D 1.054和(?)=3.538×10~(-5)D~2 8.338×10~(-4)D 1.032。[结论]氡及其子体能诱发大鼠外周血淋巴细胞和气管-支气管上皮细胞的HPRT基因突变,呈现一定的剂量-效应关系。     

60 Co γ射线照射离体人血建立染色体畸变的剂量-效应曲线

目的建立^60Coγ射线照射离体人血诱发染色体畸变的剂量一效应曲线。方法采集健康成人外周静脉血，^60Coγ射线照射，照射吸收剂量为0～5．0Gy，剂量率为0．38Gy／min。采用开始加入秋水仙碱法进行细胞培养48h。制片后观察淋巴细胞中染色体型非稳定性畸变，包括双着丝粒体、着丝粒环、无着丝粒断片等。用双着丝粒体加着丝粒环对剂量进行曲线拟合。结果离体外周血经^60Coγ射线照射后，在0～5.0Gy范围内“双 环”率与剂量在不同剂量范围建立的回归方程为：0～0．5Gy，y=0.00217 0.08283D^2；0～1．0Gy，y=0.00146 0．09310D^2；0～5，0Gy，y=0．04851D^2.18601；0.5-5．0Gy，y=0.04848D^2.18645。结论成功建立了^60Coγ射线照射离体人外周血诱发染色体畸变剂量效应曲线。     

醋酸铅体外诱发人外周血淋巴细胞HPRT基因位点突变的研究

目的 了解醋酸铅对人外周血淋巴细胞HPRT基因位点的影响,以探讨铅的致突变性。方法 采用多核细胞法体外研究醋酸铅对人外周血淋巴细胞HPRT基因位点的影响及突变频率。结果 0．25mmol/L醋酸铅即可诱发人外周血淋巴细胞HPRT基因位点突变,且突变频率随着染毒浓度的增加而升高,突变频率Y(10^-3)与醋酸铅浓度C(mmol/L)之间存在一定的剂量-效应关系,直线方程分别为：Y=1．0566 0．1661C(r=0．9582)和Y=1．0762 0．1987C(r=0．9434)。结论 在一定条件下,醋酸铅对人外周血淋巴细胞HPRT基因位点及突变频率有影响,HPRT基因突变频率可望成为接触环境致突变物人群检测的敏感指标。     

氯化镉诱发大鼠血淋巴细胞HPRT基因位点突变频率的研究

目的了解氯化镉对大鼠外周血淋巴细胞HPRT基因位点的影响,寻找化学诱变物致机体损伤的早期检测的指标.方法采用多核细胞法研究化学诱变物氯化镉对大鼠血淋巴细胞HPRT基因位点的影响及突变频率.结果氯化镉可诱发大鼠血淋巴细胞HPRT基因位点突变,突变频率随着染毒浓度的增加而升高,突变频率Y(×10-3)与氯化镉浓度C(mg/kg)之间存在剂量-效应关系.结论氯化镉对大鼠血淋巴细胞HPRT基因位点及突变频率有影响,HPRT基因突变频率检测有望作为早期的效应标志物,用于接触环境致突变物人群的分子流行病学调查.     

晚期混合裂变产物内照射诱发体细胞HPRT基因位点突变率与剂量率关系的研究

运用多核细胞法及胞质分裂阻断微核（CBMN）法对5组Wistar雄性大鼠外周血淋巴细胞HPRT基因位点突变频率及微核进行检测。实验组注射不同放射性比活度的晚期混合裂变产物，在达到累积剂量近似相等（约4.66cSv）时心脏穿刺取血。结果显示，在总累积剂量近似相等条件下，HPRT位点突变频率、微核细胞率、微核率均随剂量率的增加而增加，4个剂量率点间的HPRT位点突变频率、微核细胞率和微核率总体上均有显著差异（P＜0．01）。HPRT基因位点突变频率、微校率与剂量率之间的关系可分别用函数Y=a＋blnX表示。HPRT位点突变频率与微核率间存在线性相关。     

卷烟烟气及其主要有害成分诱发细胞基因突变的研究

目的研究卷烟烟气凝集物(CSC)及其主要有害成分吡咯叮酮基亚硝胺(NNK)诱发细胞基因突变的作用,为降低卷烟危害技术研究提供有益线索。方法以永生化的人支气管上皮细胞(BEP2D)为靶细胞;某种知名品牌卷烟(混合型,标示焦油量为8mg/支)用于制备CSC,并通过气相色谱-热能分析联用仪(GC-TEA)检测其NNK含量;用多核细胞法检测细胞次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HPRT)基因突变率(mutationfrequencyMF)。结果该卷烟制备的CSC测定量为(7.93±0.89)mg/支,与标示焦油量相当,其中NNK含量为(0.046±0.008)μg/支;NNK和CSC的浓度(x1和x2,μg/ml)诱发BEP2D细胞HPRT基因突变率(y1和y2,‰)的剂量-效应关系分别为:y1=0.016x1+1.012和y2=0.0061x2+1.042,CSC中NNK诱发细胞HPRT基因突变率的作用仅占0.002%。结论卷烟烟气可诱发细胞HPRT基因突变,但其中NNK的作用不是主要的。     

X射线诱发大鼠淋巴细胞TCR基因突变的剂量-效应关系

目的 探讨X射线诱发大鼠外周血淋巴细胞TCR基因突变的剂量-效应关系。方法 以不同剂量(0~3Gy)的X射线照射新鲜分离的大鼠外周血淋巴细胞,PHA、ConA、IL-2协同刺激培养7d,流式细胞仪检测TCR突变频率。结果 大鼠淋巴细胞体外培养7d后,TCR突变频率随照射剂量的增加而增加,二者存在良好的剂量-效应关系,最佳拟合曲线为二次多项式模式,回归方程为:TCRMF=1.615+9.979D+1.712D²(F=146.781,P<0.01,R_adj²=0.864)。结论 本研究结果显示:X射线诱发大鼠外周血淋巴细胞TCR基因突变频率与照射剂量间存在良好的剂量-效应关系。     

辐射诱发外周血淋巴细胞HPRT基因位点突变的研究进展

在分析和定量辐射诱发体细胞基因突变增高的方法中,应用最广的是抗6-巯基鸟嘌呤(6-thioguanine resistance,6-TG)突变分析,用于检测次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(Hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transgerase,HPRT)基因位点的突变.近年来,国内外均对辐射诱发的外周血淋巴细胞HPRT基因位点突变进行了广泛而深入的研究.本文对国内外关于辐射诱发外周血淋巴细胞HPRT基因位点突变的研究情况进行了综述.     

Mutant frequency of radiotherapy technicians appears to be associated with recent dose of ionizing radiation

The frequency of hypoxanthine phosphoribosyl transferase (HPRT) mutants among peripheral T-lymphocytes of radiotherapy technicians primarily exposed to 60Co was measured by the T-cell cloning method. Mutant frequencies of these technicians in 1984 and 1986 were significantly higher than those of physiotherapy technicians who worked in a neighboring service, and correlated significantly with thermoluminescence dosimeter readings recorded during the 6 mo preceding mutant frequency determination. Correlations decreased when related to dose recorded over longer time intervals. HPRT mutant frequency determination in peripheral lymphocytes is a good measure of recently received biologically effective radiation dose in an occupationally exposed population.     

镉和氯化汞致体细胞hprt基因位点突变的作用和突变频率的研究

目的 了解镉和汞对细胞hprt基因位点的影响，探讨化学诱变物致机体损伤早期检测的敏感指标。方法 采用多核细胞法研究化学诱变物氯化汞和镉对人血淋巴细胞hprt基因位点的影响及突变频率。结果 氯化汞可诱发大鼠血淋巴细胞hprt基因位点突变，突变频率随着染毒浓度的增加而升高，突变频率Y↑^（10^-3)与氯化汞浓度C（mg/kg)之间拟合成Y↑^=0.0423C 1.0463的直线回归方程，不同浓度金属镉也能致hprt基因突变，镉浓度与突变频率之间有剂量反应关系。结论 氯化汞和镉对血淋巴细胞hprt基因位点及突变频率有影响，hprt基因突变频率可作为接触环境致突变物人群检测的敏感指标。     

乙基亚硝基脲对人白血病细胞HPRT基因的影响

目的 探讨乙基亚硝基脲(ENU）诱导人次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶(HPRT)基因突变的分子图谱和发生机制。方法 采用单细胞克隆培养、双向筛选计数、多重聚合酶链反应扩增和电泳分析等方法。结果 随着ENU剂量的增加,细胞接种存活率非常显著下降(100～200μg/ml剂量组)、突变频率显著升高（12．5～200．0μg/ml剂量组)。自发突变没有全部基因外显子缺失型,只有7．7％检测出单个外显子缺失;而ENU诱发突变中却有79．7％显示缺失改变,其中缺失突变可以发生于：HPRT基因的每个外显子,且诱发突变中大多数是多个外显子连锁缺失(88．1％)。结论 ENU诱发：HPRT基因突变图谱与自发突变完全不同,易诱发较大遗传结构改变,提示其具有较强的致突变作用。     

HPRT mutations in lymphocytes from 1,3-butadiene-exposed workers in China

BACKGROUND: 1,3-Butadiene (BD) is an important industrial chemical and an environmental and occupational pollutant. The carcinogenicity of BD in rodents has been proved, but its carcinogenic and mutagenic molecular mechanism(s) are not fully elucidated in humans. OBJECTIVES: In the present study, we compared the mutation frequencies and exon deletions of BD-exposed workers with that of control subjects in China to identify the characteristic mutations associated with BD exposure in the human HPRT (hypoxanthine-guanine-phosphoribosyltransferase) gene. METHODS: Seventy-four workers exposed to BD via inhalation and 157 matched controls were evaluated in Nanjing, China. Molecular analysis of HPRT mutant T lymphocytes from BD-exposed workers and nonexposed control subjects was conducted to identify changes in the structure of the HPRT gene. A total of 783 HPRT mutants were analyzed by multiplex polymerase chain reaction, in which 368 HPRT mutants were isolated from BD-exposed workers and 415 mutants from control subjects. RESULTS: The BD-exposed workers showed a higher mutation frequency (18.2 +/- 9.4 x 10(-6)) than the control subjects (12.7 +/- 7.3 x 10(-6)), but the difference was not significant (p > 0.05). The frequency of exon deletions in BD-exposed workers (27.4%) was significantly higher than that in control subjects (12.5%) (p < 0.05), which mainly included multiplex exon deletions (2-8 exons). CONCLUSIONS: The results of the present study suggest that BD should increase the frequency of large deletions of HPRT gene in human lymphocytes This change confirms and supports the previous findings in BD-exposed workers.     

Vanguards of paradigm shift in radiation biology: radiation-induced adaptive and bystander responses

The risks of exposure to low dose ionizing radiation (below 100 mSv) are estimated by extrapolating from data obtained after exposure to high dose radiation, using a linear no-threshold model (LNT model). However, the validity of using this dose-response model is controversial because evidence accumulated over the past decade has indicated that living organisms, including humans, respond differently to low dose/low dose-rate radiation than they do to high dose/high dose-rate radiation. In other words, there are accumulated findings which cannot be explained by the classical "target theory" of radiation biology. The radioadaptive response, radiation-induced bystander effects, low-dose radio-hypersensitivity, and genomic instability are specifically observed in response to low dose/low dose-rate radiation, and the mechanisms underlying these responses often involve biochemical/molecular signals that respond to targeted and non-targeted events. Recently, correlations between the radioadaptive and bystander responses have been increasingly reported. The present review focuses on the latter two phenomena by summarizing observations supporting their existence, and discussing the linkage between them from the aspect of production of reactive oxygen and nitrogen species.     

热休克预处理对X射线诱发淋巴细胞hprt基因突变的影响

目的 探讨热休克预处理对X射线诱发淋巴细胞hprt基因突变的影响。方法 在42℃、5% CO₂培养箱中对大鼠外周血淋巴细胞进行热休克处理90min。将细胞样本分为:对照组,热休克组,照射组,热休克+照射组,每组6个平行样本。每组样本再分成两组细胞,其中一组细胞加入终浓度为0.1mmol/L的6-TG,另一组不加6-TG。每组细胞经不同剂量(0.5Gy、1.0 Gy、1.5 Gy、2.0 Gy、2.5 Gy、3.0 Gy)X射线照射并恢复培养3h,6h,10h后,用多核细胞法检测大鼠外周血淋巴细胞hprt基因突变。结果 大鼠外周血淋巴细胞接受不同剂量X射线照射后恢复3h,6h,10h,热休克+照射组细胞hprt基因突变率与照射组细胞hprt基因突变率相比明显下降(P < 0.01)。结论 热休克预处理对X射线所致细胞hprt基因突变具有保护效应,对X射线所致细胞hprt基因突变的保护作用在低剂量照射比高剂量照射时更为明显,其保护效率与照射剂量之间为负相关系。