辐射诱导人细胞系CEM、外周血单个核细胞DNA修复基因hHR21~(sp)的表达研究

目的　研究辐射对人T淋巴细胞白血病细胞系 (CEM)、外周血单个核细胞的hHR2 1sp基因转录表达水平的影响及意义。方法　分别对人T淋巴细胞白血病细胞系CEM和正常人外周血单核细胞在UV或γ辐射后不同时间提取细胞总RNA ,通过RT PCR与hHR2 1sp 基因特异引物杂交 ,以 β actin为内参照放射影像密度扫描检测人T淋巴细胞白血病细胞系CEM、单核细胞DNA修复基因表达。结果　在UV 辐射、γ 辐射后早期 (3～ 6h) ,人T淋巴细胞白血病细胞系CEM和淋巴细胞hHR2 1sp基因的表达水平明显增加 ,照射后 6hhHR2 1sp基因的表达水平增加最多且UV辐射更明显 ,在晚期 (9h)降低。比较人细胞系CEM和淋巴细胞两者hHR2 1sp基因的表达水平 ,γ辐射 (3Gy)后淋巴细胞对hHR2 1sp基因表达高于人细胞系CEM ,且表达增加时间较长 ,达 9h ;而人细胞系CEM受到γ辐射后早期表达增加 ,在 6～ 9h后表达降低。结论　人T淋巴细胞白血病细胞系 (CEM)和人淋巴细胞的DNA修复基因hHR2 1sp基因在一定剂量辐射 (UV、γ辐射 )范围内其表达水平随辐射剂量增加而诱导表达水平增高 ,且对UV辐射更敏感 ;提示hHR2 1sp基因在人细胞系CEM细胞和人单核细胞在照射损伤后表达增加 ,可能是促进单核细胞损伤修复的原因之一。     

低剂量电离辐射对7721细胞细胞周期及p53、Ku70和Ku80表达的影响

目的　观察电离辐射对 772 1细胞 (人肝癌细胞 )细胞周期和p53、Ku70和Ku80基因表达的影响。方法　以人肝癌细胞株 772 1为研究对象 ,通过克隆形成实验拟合出 772 1细胞的剂量存活曲线 ;用流式细胞技术检测 75mGyX射线照射后 772 1细胞周期变化 ;用原位杂交方法检测 772 1细胞p53、Ku70和Ku80基因在 75mGyX射线照射前、后的表达情况。结果　与对照组相比 ,75mGyX射线照射后 0 5～ 6h ,772 1细胞S期延长 (P <0 0 5)。p53、Ku70和Ku80基因的表达照射前与照射后比较差异无显著性。结论　 772 1细胞在 75mGyX射线照射后 ,未出现G1期阻滞 ,p53、Ku70和Ku80基因在照射前、后表达无明显变化 ,是由于这些基因自身存在缺陷或激活机制存在缺陷所致     

高低剂量X射线照射正常人淋巴母细胞基因表达转录谱的研究

目的 比较高低剂量X射线照射对基因表达影响的差异性,探讨不同剂量辐射生物效应的作用机制.方法 采用包含有45 033个基因的NimbleGen 12×135K芯片分析0.1和5 Gy照射正常人淋巴母细胞AHH-1培养6h后基因表达谱的改变,以差异为2倍以上且两组实验结果一致的标准确定为有效差异表达基因.用real-time PCR和Western blot方法验证了共同表达基因PERP的表达.结果 0.1 Gy照射后,有760个基因表达上调,1222个基因表达下调;5 Gy照射后,上调和下调基因分别是457和744个.在两个剂量照射条件下共同表达上调的基因有55个,同时下调的基因有339个.低剂量组差异表达基因主要参与细胞信号转导、DNA损伤反应等过程,高剂量组主要参与凋亡、细胞增殖分化等过程.real-time PCR和Western blot方法验证了PERP的表达与芯片结果相一致,均表达下调.结论 高低剂量照射后基因表达改变存在质和量的差异,可更好地阐释高低剂量电离辐射生物学效应的作用机制.     

X射线诱导人肺腺癌A549细胞凋亡及线粒体DNA基因表达下调

目的 研究不同剂量X线对人肺腺癌A549细胞增殖及凋亡的影响，并检测其线粒体DNA（mtDNA）基因的差异表达。方法 以同步培养的未受照细胞为对照，8MVX线分别以2、4、6和8Gy的吸收剂量照射A549细胞，MTT比色法分析细胞增殖曲线；并于照射后24h，流式细胞仪测定细胞周期分布和凋亡率，电镜观察细胞超微结构，人mtDNA基因表达谱芯片检测靶基因的表达变化。结果X射线抑制A549细胞增殖，以4Gv为显著；随着照射剂量的增加，细胞凋亡率增加，G2／M期细胞比率增加，6和8Gy组表现出G2／M期阻滞，透射电镜下4Gy组可见凋亡的形态改变，8Gy组细胞近碎裂；X射线照射后mtDNA编码基因呈普遍下调表达，包括2Gy组的3种tRNA基因、4Gy组的2种tRNA基因和4种mRNA基因、6Gy组的6种tRNA基因和1种rRNA基因，8Gy组的2种tRNA基因。结论X射线可抑制A549细胞增殖，诱导细胞凋亡及mtDNA编码基因的普遍下调表达。随着辐射剂量的增加，剂量依赖性效应逐步减弱而解除。4Gy为体外研究的相对高效、安全剂量。     

低浓度乙醇诱导与紫外线照射对HepG2细胞周期及p53/p21蛋白表达的影响

目的观察低浓度乙醇诱导与紫外线照射导致HepG2肝癌细胞损伤的分子路径。方法选用HepG2肝癌细胞株，分别给予低浓度乙醇诱导与紫外线照射处理，观察两种损伤因素作用后细胞周期分布的差异，细胞中p53蛋白和p21蛋白表达的改变，分析蛋白表达与细胞周期改变的关系。结果紫外线照射后细胞中p53、p21蛋白表达均明显增强，出现G0～G1／G2～M期阻滞；低浓度乙醇诱导后主要出现G2～M期阻滞与p21蛋白表达的增强，p53蛋白表达改变不明显；两种损伤因素均能导致细胞凋亡率的增加。结论低浓度乙醇诱导与紫外线照射通过激活细胞内不同的分子事件，导致细胞周期与细胞凋亡的改变。     

辐射诱导人细胞系CEM、外周血单个核细胞DNA修复基因hHR21sp的表达研究

目的：研究辐射对人T淋巴细胞白血病细胞系（CEM）、外周血单个核细胞的hHR21^sp基因转录表达水平的影响及意义。方法：分别对人T淋巴细胞白血病细胞系CEM和正常人外周血单核细胞在UV或γ辐射后不同时间提取细胞总RNA,通过RT－PCR与hHR21^sp基因特异引物杂交,以β-actin为内参照射像密度扫描检测人T淋巴细胞白血病细胞系CEM、单核细胞DNA修复基因表达,结果：UV－辐射、γ－辐射后早期（3－6h）, 人T淋巴细胞白血病细胞系CEM和淋巴细胞hHR21^sp基因的表达水平明显增加,照射后6hhHR21^sp基因的表达水平增加最多且UV辐射更明显,在晚期（9h)降低。比较人细胞系CEM和淋巴细胞两者hHR21^sp基因的表达水平,γ辐射（3Gy)后淋巴细胞对hHR21^sp基因表达高于人细胞系CEM,且表达增加时间较长,达9h;而人细胞系CEM受到γ辐射后早期表达增加,在6－9h后表达降低,结论：人T淋巴细胞白血病细胞系（CEM）和人淋巴细胞的DNA修复基因hHR21^sp基因在一定剂量辐射（UV、γ辐射）范围内其表达水平随辐射剂量增加而诱导表达水平增高,且对UV辐射更敏感,提示hHR21^sp基因在人细胞系CEM细胞和人单核细胞在照射损后表达增加,可能是促进单核细胞损伤修复的原因之一。     

酪氨酸代谢物对肺癌细胞增殖、周期及化疗药物敏感性的影响

目的 探讨4种酪氨酸代谢物对肺癌细胞增殖、周期及化疗药物敏感性的影响.方法 不同浓度的酪氨酸代谢物——酪氨酸、4-羟苯丙酮酸(HPPA)、尿黑酸(HGA)、延胡索酸(FA)分别处理A549细胞,通过高内涵实时监测肺癌细胞的增殖,流式细胞仪检测肺癌细胞周期的变化及对化疗药物的敏感性,Western印迹检测凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax的表达.结果 4种酪氨酸代谢物对A549细胞的增殖及周期均无影响.HGA可降低吉非替尼(Gefitinib)诱导的A549细胞凋亡,抑制Bax表达,同时上调Bcl-2的表达水平;FA则可增加其诱导的A549细胞凋亡,促进Bax表达,同时下调Bcl-2的表达水平.酪氨酸和HPPA对Gefitinib诱导的细胞凋亡均无明显影响.结论HGA与FA可调节肺癌细胞化疗药物的敏感性,揭示了酪氨酸代谢通路对肺癌细胞的调控作用,为肿瘤代谢异常的研究奠定了基础.     

Hp/DNA双参数分析放射损伤小鼠骨髓细胞周期、凋亡和Hp

目的：建立结合珠蛋白(Hp)／DNA双参数流式细胞技术，以探讨放射损伤小鼠骨髓细胞中Hp含量与细胞周期和凋亡的关系。方法：小鼠骨髓细胞经70％乙醇固定后，Triton-X100破膜，间接免疫荧光技术标记Hp，PI标记DNA，上流式细胞仪测试。用ModFit软件设双门法分析Hp^ 和Hp^-细胞的细胞周期和凋亡，CELLQuest软件分析Hp^ 细胞比例。结果：γ射线照射后6h小鼠骨髓有核细胞中Hp^ 细胞的比例明显高于未照射对照组，骨髓细胞的凋亡来自于Hp^-细胞，Hp^ 细胞未见凋亡，Hp^-细胞发生的G2/M阻滞比Hp6 细胞严重。这些信息是单用Westem印迹法或单纯DNA分析所不能提示的。结论：Hp/DNA双参数流式细胞技术可用于分析Hp与细胞周期和凋亡的关系，是一种快速、客观的分析方法。     

X射线对人肺腺癌A549细胞增殖及线粒体DNA基因表达的影响

目的 研究X射线辐射对人肺腺癌A549细胞增殖及线粒体DNA(mtDNA)基因表达的影响。方法 8 MV X射线以4 Gy的吸收剂量照射A549细胞,照射后不同时间检测细胞周期分布和凋亡率,电镜下观察细胞超微结构,人mtDNA基因表达谱芯片检测靶基因的表达变化。结果 照射后12 h即出现G₂/M期的阻滞,凋亡率在照射后48 h达到峰值,透射电镜下可见凋亡的形态改变。X射线照射后mtDNA编码基因表达呈普遍下调,包括12 h组的1种tRNA和4种mRNA基因、24 h组的2种tRNA和4种mRNA基因、48 h组的13种mRNA和2种rRNA及4种tRNA基因、72 h组的11种mRNA和2种rRNA基因。结论 X射线辐射可导致A549细胞G₂/M期阻滞,mtDNA编码基因的普遍低表达可能和辐射诱导凋亡相关。     

Transcriptomic profiling suggests a role for IGFBP5 in premature senescence of endothelial cells after chronic low dose rate irradiation

Abstract

Purpose: Ionizing radiation has been recognized to increase the risk of cardiovascular diseases (CVD). However, there is no consensus concerning the dose-risk relationship for low radiation doses and a mechanistic understanding of low dose effects is needed.

Material and methods: Previously, human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) were exposed to chronic low dose rate radiation (1.4 and 4.1 mGy/h) during one, three and six weeks which resulted in premature senescence in cells exposed to 4.1 mGy/h. To gain more insight into the underlying signaling pathways, we analyzed gene expression changes in these cells using microarray technology. The obtained data were analyzed in a dual approach, combining single gene expression analysis and Gene Set Enrichment Analysis.

Results: An early stress response was observed after one week of exposure to 4.1 mGy/h which was replaced by a more inflammation-related expression profile after three weeks and onwards. This early stress response may trigger the radiation-induced premature senescence previously observed in HUVEC irradiated with 4.1 mGy/h. A dedicated analysis pointed to the involvement of insulin-like growth factor binding protein 5 (IGFBP5) signaling in radiation-induced premature senescence.

Conclusion: Our findings motivate further research on the shape of the dose-response and the dose rate effect for radiation- induced vascular senescence.     

细胞周期和细胞凋亡的改变在X线辐射损伤后皮肤愈合延迟中的作用

目的：探讨细胞周期紊乱和凋亡在X线辐射损伤后创伤愈合延迟中的作用。方法：选用局部软X线辐射损伤合并创伤大鼠模型，应用病理形态观察、流式细胞术等方法观察不同时相点创面组织的病理改变、细胞周期及细胞凋亡的变化。结果：组织病理观察表明，肉芽组织的结构不规则，胶原组织排列紊乱，胶原合成减少，创伤愈合延迟。在伤后3d--9d时间段内，辐射侧G0／G1期细胞增加，S期和G2／M期细胞减少，表明软X线局部照射后细胞发生了严重的G1期阻滞。在伤后13d--22d时间段内，辐射侧S期细胞逐渐增加，6d时达到峰值，大量的细胞停留在S期，S期显著延长。在3d--9d时间段内，辐射侧伤口组织细胞凋亡增加，6d时达到峰值，之后逐渐减少。在创伤愈合的整个过程中，辐射侧的细胞凋亡呈由低到高再到低的时相变化。对照例伤口组织细胞凋亡百分数在整个愈合过程中变化并不显著。结论：提示细胞周期紊乱和细胞凋亡增加可能是导致愈合延迟的重要机制。     

高表达低氧诱导因子-1对成骨细胞增殖及细胞周期的调控研究

目的探讨低氧情况下高表达低氧诱导因子HIF-1对成骨细胞增殖及细胞周期的影响。方法获取大鼠颌面部成骨细胞,分别在低氧含量(2%O2)、常规氧含量(21%O2)及低氧含量(2%O2)+二甲氧乙二酰甘氨酸(DMOG)条件下进行培养,在不同培养时间分别检测成骨细胞表达的增殖能力、细胞周期变化及HIF-1蛋白的表达。结果在低氧情况下,成骨细胞增殖活性降低,细胞周期分析可见处于分裂期细胞减少,加入DMOG后细胞的HIF-1蛋白处于高表达,细胞增殖特性与常规氧含量相比无统计学差异。结论 DMOG可促进低氧状态下成骨细胞低氧诱导因子-1的高表达,有利于低氧状态下成骨细胞的增殖活性回复,可加快骨生长,为骨缺损的治疗开辟了新途径。     

凝血酶体外促进肺癌细胞Glc-82周期进程和增殖及其分子机制

目的探讨凝血酶体外促进肺癌细胞Glc-82周期进程和增殖及其作用机制。方法采用CCK8法检测凝血酶（thrombin）对Glc-82细胞增殖活性的影响,确定其量效和时效关系;利用碘化丙锭（propidium iodide,PI）单染和AnnexinⅤ-FITC/PI双染在流式细胞仪上检测细胞周期和凋亡;以荧光实时定量PCR检测10号染色体上与张力蛋白同源缺失的磷酸酶基因（phosphatase and tensin homologue deleted on chromatosome 10,PTEN）mRNA水平的变化,免疫印迹法检测PTEN蛋白表达和AKT磷酸化水平的变化。结果凝血酶（0.5和1.0 U/ml）可以有效促进细胞的增殖（P〈0.01）。凝血酶（0.5 U/ml）促进Glc-82细胞由G1期向S期转化,可以抑制PTEN的表达,提高AKT磷酸化水平,但对细胞凋亡没有影响。结论凝血酶（0.5 U/ml）可以促进肺癌细胞Glc-82周期进程和细胞增殖,可能系通过PTEN/PI3K/AKT信号分子途径发挥作用。     

凝血酶体外促进肺癌细胞Glc-82周期进程和增殖及其分子机制

目的探讨凝血酶体外促进肺癌细胞Glc-82周期进程和增殖及其作用机制。方法采用CCK8法检测凝血酶(thrombin)对Glc-82细胞增殖活性的影响,确定其量效和时效关系;利用碘化丙锭(propidium iodide,PI)单染和AnnexinⅤ-FITC/PI双染在流式细胞仪上检测细胞周期和凋亡;以荧光实时定量PCR检测10号染色体上与张力蛋白同源缺失的磷酸酶基因(phosphatase and tensin homologue deleted on chromatosome 10,PTEN)mRNA水平的变化,免疫印迹法检测PTEN蛋白表达和AKT磷酸化水平的变化。结果凝血酶(0.5和1.0 U/ml)可以有效促进细胞的增殖(P<0.01)。凝血酶(0.5 U/ml)促进Glc-82细胞由G1期向S期转化,可以抑制PTEN的表达,提高AKT磷酸化水平,但对细胞凋亡没有影响。结论凝血酶(0.5 U/ml)可以促进肺癌细胞Glc-82周期进程和细胞增殖,可能系通过PTEN/PI3K/AKT信号分子途径发挥作用。     

红景天甙对乙醛刺激的大鼠肝星状细胞周期的影响

目的:探讨中药红景天有效单体成分红景天甙抑制乙醛刺激的体外培养大鼠肝星状细胞(hepatic stellate cell,risc)增殖的机制。方法:用免疫细胞化学染色法检测HSC内增殖细胞核抗原(Proliferating Cell Nuclear Antigen,PC-NA)的表达,流式细胞仪分析红景天甙作用于乙醛刺激的HSC后细胞周期的变化。结果:红景天甙组HSC内PCNA 表达明显低于乙醛组(0.34±0.07 Va 0.62±0.04),P<0.05;红景天甙可明显抑制乙醛刺激HSC由G1-S期转化,表现为红景天甙组GD/G1期细胞百分率较乙醛组显著增加(59.25±4.55 Vs 36.12±3.01),P<0.05;S期细胞百分率显著降低(30.34±4.35Vs 51.26±2.84),P<0.05。结论:红景天甙抑制HSC增殖可能与其阻滞HSC细胞周期有关。     

Effect of hypothermia on radiation-induced micronuclei and delay of cell cycle progression in TK6 cells

Abstract

Purpose: Low temperature (hypothermia) during irradiation leads to a reduced frequency of micronuclei in TK6 cells and it has been suggested that perturbation of cell cycle progression is responsible for this effect. The aim of the study was to test this hypothesis.

Materials and methods: Human lymphoblastoid TK6 cells were treated by a combination of hypothermia (0.8°C) and ionizing radiation in varying order (hypothermia before, during or after irradiation) and micronuclei were scored. Growth assay and two-dimensional flow cytometry was used to analyze cell cycle kinetics following irradiated of cells at 0.8°C or 37.0°C.

Results: The temperature effect was observed at the level of micronuclei regardless of whether cells were cooled during or immediately before or after the radiation exposure. No indication of cell cycle perturbation by combined exposure to hypothermia and radiation could be detected.

Conclusions: The protective effect of hypothermia observed at the level of cytogenetic damage was not due to a modulation of cell cycle progression. A possible alternative mechanism and experiments to test it are discussed.     

星形胶质瘤细胞摄取BPA的时间及细胞周期相关性研究

目的　研究两种星形胶质瘤细胞系C6和SHG 4 4摄取BPA(p boronophenylalanine)的孵育时间与细胞周期的相关性 ,探讨BPA的选择性作用机制。方法　细胞计数法测定C6和SHG 4 4胶质瘤细胞和星形胶质细胞的生长曲线 ;将三种细胞分别培养在含BPA的培养液中 (BPA浓度为 5mmol/L ,10 B浓度相当于 5 0 μg/ml) ,4、8、12、16、2 0和 2 4h后采用感应耦合等离子体原子发射光谱 (ICP AES)法测定细胞内硼的含量 ,绘制硼含量 时间曲线 ;含硼培养液孵育 2 4h后 ,流式细胞术分离G0 /G1和G2 /M期细胞 ,ICP AES法测定不同周期细胞硼的含量。结果　C6和SHG 4 4的倍增时间均为 18 5h,星形胶质细胞的倍增时间为 2 8h。相同时间下两种胶质瘤细胞硼含量均高于对照组的胶质细胞 ,差异有统计学意义 (P <0 0 1)。两种胶质瘤细胞G2 /M期比G0 /G1期硼含量明显增高 ,差异有统计学意义 (P <0 0 1) ,而星形胶质细胞两期硼浓度差异无统计学意义 (P >0 0 5 )。两种胶质瘤细胞G2 /M期硼浓度均高于星形胶质细胞 ,差异有统计学意义 (P <0 0 1)。在G0 /G1期 ,C6和SHG 4 4与星形胶质细胞硼浓度比值分别为 1 4 6和 1 5 1,而在G2 /M期该比值则分别为 3 6 5和3 96。结论　实验中合成的BPA具备了应有的生物学活性 ,即对胶质瘤细胞的高选择性 ;有     

0.075 Gy X射线诱导EL-4细胞凋亡及细胞周期的适应性反应

观察低剂量Ｘ射线照射能否诱导ＥＬ－４细胞凋亡及细胞周期的适应性反应。方法采用流式细胞术（ＦＣＭ）检测细胞凋亡及细胞周期。结果单纯２ＧｙＸ射线照射后１２小时ＥＬ－４细胞凋亡显著增多，并伴有明显Ｇ１阻滞；０．０７５Ｇｙ预照射可明显减轻间隔６小时后２Ｇｙ攻击剂量照射所致的细胞凋亡和Ｇ１阻滞。结论０．０７５ＧｙＸ射线离体照射可诱导ＥＬ－４细胞凋亡及Ｇ１阻滞的适应性反应     

双氢青蒿素联合吉非替尼抑制肺腺癌细胞周期和迁移能力的体外研究

 目的 探究双氢青蒿素(dihydroartemisinin, DHA)联合吉非替尼(gefitinib, GEF)对肺腺癌细胞系的细胞周期和迁移能力的影响。方法 10 μM DHA和(或)50 μM GEF处理肺腺癌细胞系A549和SPC-A-1,四唑盐(methyl thiazolyl tetrazolim, MTT)比色法检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞周期,划痕实验检测细胞迁移,蛋白质印记法(western blot, WB)检测单独或联合应用DHA和GEF对细胞周期和迁移相关蛋白表达的影响。结果 MTT实验结果显示联合应用DHA和GEF(Com组)后,A549和SPC-A-1的增殖能力显著低于单药组和对照(NC)组,且具有时间依赖性(P＜0.05);碘化丙啶(propidium iodide, PI)单染流式细胞术检测细胞阻滞于G₀/G₁期;WB显示与NC组和单药组相比,Com组细胞周期蛋白依赖性蛋白激酶4(cyclin dependent kinase 4,CDK4)和细胞周期素D1(Cyclin D1)表达显著下降;划痕实验中Com组细胞融合率显著低于NC组和单药组,并伴随基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase, MMP)2和MMP9表达下降,差异均具有统计学意义(P＜0.05)。结论 DHA联合GEF可以显著抑制肺腺癌细胞的增殖和迁移,并阻滞细胞周期。