N-乙酰半胱氨酸对HT22细胞辐射诱导氧化应激及增殖和凋亡的影响

为探讨N-乙酰-L-半胱氨酸(N-acetylcysteine, NAC)对辐射相关氧化应激和海马神经元HT22细胞的增殖及凋亡的影响。首先选用不同剂量(0、2、4、6、8、10、12 Gy)的X射线分别照射HT22细胞,筛选出最佳照射剂量(10 Gy),然后进行实验分组:空白对照(Control)组,单纯照射(RT)组,照射+NAC(RT+NAC)组,照射后继续培养24 h后,CCK-8法检测细胞增殖、AnnexinV/PI双标记流式细胞术检测细胞凋亡情况;DCFH-DA荧光探针检测细胞内活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平以评估细胞内氧化应激程度,比色法测定细胞内谷胱甘肽(glutathione, GSH)、丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性,Western blot检测Cleaved caspase-3、Bax、Bcl-2蛋白表达变化。结果表明,(1)2 Gy的照射对细胞增殖的影响不明显,当辐射剂量大于2 Gy时,随着辐射剂量的增高,HT22细胞增殖率明显降低(p<0.05);辐射剂量达10 Gy时,细胞增殖抑制率接近50%,因此将10 Gy作为实验最佳辐射剂量。(2)给予10 Gy X射线照射前给予NAC预处理可明显增加HT22细胞的增殖率(p＜0.01)。(3)给予10 Gy X射线照射可明显增加细胞内ROS、MDA含量(p＜0.01),减少细胞内GSH含量和SOD的活力(p＜0.01),促进凋亡蛋白Bax、Cleaved-caspase-3的表达(p＜0.01),细胞凋亡率显著增加(p＜0.01);NAC可减少照射后细胞内ROS和MDA含量(p＜0.01),提高GSH水平及SOD活性(p＜0.01),显著减少凋亡蛋白的表达和细胞凋亡。以上结果表明NAC可抑制辐射相关氧化应激,减少辐射对HT22细胞增殖抑制,减少细胞凋亡。     

富氢水对60Co照射比格犬急性血液系统损伤的保护作用研究

本文研究了富氢水对⁶⁰Co γ 射线照射后Beagle犬急性血液系统损伤的保护作用。雄性Beagle犬随机分为对照组、单纯照射组和富氢水干预组。动物经单次2.0 Gy γ射线全身照射后,分别于第2天、第7天,采集动物外周血,检测血液学指标、抗氧化指标、淋巴细胞凋亡率及8-羟基脱氧鸟苷酸(8-OHdG)等。结果表明,在照后第7天,富氢水组红细胞计数(RBC)、血红蛋白含量(HGB)、红细胞压积(HCT)均高于单纯照射组(p＜0.01、p＜0.05、p＜0.05);在照后第2天、第7天,富氢水组血清中总抗氧化能力(T-AOC)均高于单纯照射组(p＜0.01,p＜0.05),丙二醛(MDA)均低于单纯照射组(p＜0.01,p＜0.05);在照后第2天、第7天,富氢水组淋巴细胞凋亡率均低于单纯照射组(p＜0.05,p＜0.01);在照后第7天,富氢水组8-OHdG浓度低于单纯照射组(p＜0.05)。以上结果说明,富氢水可通过抗氧化应激、抗凋亡机制改善照后Beagle犬血液系统损伤。     

西咪替丁对伽马射线辐照小鼠免疫功能的保护作用

雄性C57小鼠60只平均分为6组:正常对照组(0 Gy)、模型对照组(1.0 Gy)、阳性药对照组(1.0 Gy+523片)、西咪替丁(Cimetidine,CMD)低、中、高剂量组(1.0 Gy+33.3、1.0 Gy+100、1.0 Gy+300 mg/kg),采用60Cog射线全身照射至吸收剂量1.0 Gy,剂量率为8.33 m Gy/min。CMD于照射前连续灌胃给药6 d,每天1次,照射后5 h给药1次。照射后24 h检测脾脏淋巴细胞凋亡率、T淋巴细胞亚群、B淋巴细胞数和血清中IL-2、IL-4、IL-6、IL-12、IFN-g和TNF-α含量。结果表明:与正常对照组比较,照射后24 h,小鼠脾脏淋巴细胞凋亡率显著增加(p0.01),CD3~+、CD3~+CD8~+T细胞和CD3~-CD19~+B细胞数量均下降(p0.01),血清中的IL-4、IL-12和TNF-α含量显著降低(p0.01,p0.05);与辐照模型组比较,CMD各剂量组脾脏淋巴细胞凋亡率显著下降(p0.01),CMD给药组血清中IL-4、IL-6、IL-12、TNF-α和(40)FN-g含量显著增加(p0.01,p0.05),CMD高剂量组的CD3~+、CD3~+CD4~+和CD3~+CD8~+T细胞及CD3~-CD19~+B细胞数量均显著上升(p0.01,p0.05)。结果提示,CMD可有效改善g射线辐照小鼠的免疫功能,具有较好的辐射保护作用。     

[Ca2+]i在低剂量辐射诱导脾细胞免疫适应性反应中的作用

为探讨胞浆内游离钙离子浓度([Ca2+]i)在低剂量辐射诱导脾细胞免疫适应性反应中的作用,本文采用Fura-2/AM双波长荧光测定法观察了不同剂量X射线全身照射后小鼠脾细胞内[Ca2+]i的变化及低剂量辐射诱导的适应性反应。结果表明,小鼠接受1.0～6.0GyX射线全身照射后24h,脾细胞内[Ca2+]i呈剂量依赖性下降(p＜0.05～p＜0.01),而小鼠接受0.075～0.2Gy较低剂量X射线全身照射后24h,脾细胞内[Ca2+]i却明显高于假照射组(p＜0.01)。同时证实,预先给予0.075Gy低剂量X射线全身照射可减轻其后2.0GyX射线全身照射对脾细胞内[Ca2+]i的抑制作用。提示低剂量辐射诱导脾细胞内[Ca2+]i的升高可能在低剂量辐射诱导脾细胞免疫适应性反应中起重要作用     

低剂量~(12)C~(6+)离子束预辐照对小鼠肝脏细胞DNA损伤和周期进程的影响

研究低剂量重离子束预辐照对小鼠肝脏辐射损伤程度的影响.分别用低剂量12C6+离子束全身均匀预辐照处理小鼠,剂量分别为0、0.05、0.1、0.25、0.5 Gy,剂量率为1 Gy/min,4 h后用4 Gy的12C6+离子束全身均匀辐照,照射8 h后用流式细胞仪检测辐照小鼠肝脏细胞在各细胞周期时相的百分率,并用单细胞电泳技术检测辐照损伤小鼠肝脏细胞的DNA损伤程度.结果显示,和对照组相比,低剂量预辐射处理可以减轻辐照损伤小鼠肝脏细胞G0/G1期和G2/M的阻滞,促进肝脏细胞在S期的积累.此外,辐照小鼠肝脏细胞的拖尾率及拖尾长度也显著减少,其中以0.1 Gy处理组效果最为显著(P(0.01).提示:低剂量重离子预辐照能使细胞产生适应性反应,有效减轻辐照小鼠肝脏细胞G0/G1期和G2/M的阻滞,并显著减轻肝脏细胞DNA的辐射损伤程度.     

电离辐射对断乳期小鼠脾脏发育的影响研究

为探讨电离辐射对断乳期小鼠脾脏发育及其机制的影响,将14只21日龄C57小鼠随机分为对照组和照射组,每组7只,照射组接受5 Gy的急性X射线全身照射,于照射后7天取血并处死小鼠取材。称取小鼠体重及脾重,生化法检测小鼠外周血象的变化,免疫组织化学和Western blot法检测小鼠脾脏中磷酸化H₂AX蛋白的表达。结果表明, 与对照组相比,照射组小鼠的体重及脾重均明显降低(p < 0.01),外周血中白细胞、血小板、红细胞数量以及血红蛋白的含量均减少(p< 0.05, p < 0.01),脾脏中磷酸化H₂AX蛋白的表达降低(p < 0.05, p < 0.01)。实验结果证明断乳期小鼠受到X射线照射可导致小鼠脾脏发育抑制及其功能异常,这可能与辐射抑制H₂AX磷酸化表达从而降低DNA修复能力相关。     

X射线低剂量多次辐射对小鼠外周血淋巴细胞的影响

为了评估低剂量多次辐射对健康机体产生的生物学风险,检测了X射线多次照射对BALB/c小鼠免疫系统的影响.采用X射线全身多次照射,第1天照射0.07 Gy,之后每天照射0.08 Gy共12 d,剂量率0.2 Gy/min,累积剂量为0、0.07、0.23、0.39、0.55、0.71、0.87和1.03 Gy时取样.照射24 h后取血,用流式细胞仪检测外周血中免疫细胞周期和死亡的变化.结果表明,外周血淋巴细胞的周期在0.39和1.03 Gy时,被阻滞在G2/M期,在0.07、0.23、0.71和0.87Gy时,被阻滞在G0/G1期;细胞的死亡随着累积剂量的增加而增加,在0.71Gy时达到峰值.经过X射线多次全身照射小鼠后,可引起外周血淋巴细胞周期和死亡比例发生变化,符合线性平方模型,造成其免疫系统一定的损伤.     

高能中子辐射对线虫的剂量效应研究

本文研究了高能中子辐射对秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)剂量效应并讨论了高能中子辐射的相对生物学效应。雌雄同体的线虫随机分为对照组和10个不同剂量梯度的照射组,分别为1 047、476、199、89、18.2、8.4、1.83、0.351、0.171和0.087 Gy。不同剂量梯度的线虫距离中子源的距离不同,但是照射时间相同。线虫经过单次高能中子全身照射后,分别于当天将线虫转入新皿进行产卵率、寿命的后续检测以及24小时后将线虫转入新皿进行生殖细胞凋亡的检测。结果表明,随着剂量的增加,产卵量呈现总体下降的趋势,特别是1.83 Gy对线虫子代数的影响很大,大于89 Gy照射后线虫停止产卵;寿命呈现随辐射剂量上升而下降的趋势,尤其是1.83 Gy对线虫寿命的缩短效应明显;大于8.4 Gy剂量中子照射时,生殖细胞凋亡随剂量的升高而显著上升。以上结果说明,高能中子辐射对线虫具有剂量效应,但是在低剂量辐射时可能有更强的损伤效应,为中子低剂量辐射防护提供了科学依据。本文同时讨论了以中子照射数据与前人γ射线照射实验结果相对比的结果,计算得出HINEG高能中子辐射的相对生物效应是1.25,表明在相近吸收剂量的γ射线与中子照射下两者生物学效应差异,提示了品质因数(Q值)与ICRP出版物的差异以及完善参考动物数据库的必要性。     

N-乙酰基-S-烯丙基-L-半胱氨酸的合成及其抗辐射活性

以L-半胱氨酸为原料,经取代和酰化两步反应合成目标产物N-乙酰基-S-烯丙基-L-半胱氨酸(N-acetyl-S-allyl-L-cysteine,NAc-SAC)。以~(137)Csγ射线照射至不同剂量的ICR小鼠作为研究对象,通过30 d存活率实验、血相和免疫系统实验、各项脏器指数以及外周血淋巴细胞彗星实验,研究目标化合物分别在200、400、600 mg/kg给药剂量下的抗辐射活性。ICR小鼠经伽马射线照射至致死剂量7.5 Gy后,其存活率由单纯照射对照组的41.6%,分别提高到NAc-SAC给药组的58.3%、50.0%和66.7%,平均存活天数明显延长。~(137)Csγ射线照射至亚致死剂量6.0 Gy后,NAc-SAC在不同程度上增加了受照小鼠的脾指数、脾结节数(CFU-S)、骨髓DNA含量和白细胞数。彗星实验中7.0 Gy伽马射线照射联合NAc-SAC给药组小鼠外周血淋巴细胞的尾长、尾矩、Olive尾矩和尾部DNA百分含量明显低于7.0 Gy伽马射线单纯照射组(p0.01),提示NAc-SAC可明显降低辐射导致的DNA损伤。本研究表明,目标化合物NAc-SAC具有一定的抗辐射损伤作用。     

植物凝集素PHA-L对小鼠急性辐射防护作用

观察植物凝集素PHA-L对小鼠急性辐射损伤的保护作用及相关机制。采用动物30 d存活率实验,即小鼠全身辐照至吸收剂量为7.2 Gy后观察其存活情况;利用外周血和免疫学实验,小鼠全身照射至吸收剂量为7.2 Gy后测外周血白细胞数(White blood cell,WBC)、股骨有核细胞数(The number of nucleated cells in bone marrow,BMNC)、骨髓DNA含量以及各脏器指数;对小鼠进行9.0 Gy腹部照射,取小肠组织做病理切片观察。结果显示,照射给药组小鼠30 d存活率比单纯照射组均有提高,特别是高剂量组提高约60%;与单纯照射组相比,照射给药高剂量组的白细胞数、骨髓DNA含量和脾结节数均有提高,分别从0.74±0.16、1.02±0.17和9.80±6.46提高到1.18±0.40、1.22±0.17和18.10±6.87,数据均有统计学意义(p0.05),并且PHA-L对脏器也有一定的保护作用;与单纯照射组相比,照射给药高剂量组小鼠肠道组织损伤恢复明显。提示植物凝集素PHA-L对急性辐射损伤具有保护作用,但其作用机制有待进一步研究。     

鹿茸多肽对微波辐射后小鼠学习记忆的影响研究

研究鹿茸多肽(pilose antler peptide) 对微波辐射后小鼠学习记忆的影响,并探讨其作用机制。采用2 450 MHz、平均功率密度为10.0 mW/cm²微波照射小鼠90 min/d,连续28 d,建立小鼠微波辐射致学习记忆障碍模型。同时,微波照射后皮下注射鹿茸多肽25、50、100 mg/kg,连续给药28 d,29 d始采用Y迷宫实验检测小鼠的学习记忆能力,34 d Y迷宫实验结束后断头处死小鼠,酶免法检测脑组织中天冬氨酸(Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸(Glu)、S100B的水平,酶免法检测脑组织中Na⁺-K⁺-ATP酶、单胺氧化酶-B(MAO-B)的活性,黄嘌呤氧化酶法检测脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性,酶免法检测脑组织中的肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量,并取脑组织做HE(苏木精-伊红染色法)染色,光镜下观察脑海马齿状回区组织结构的形态学变化。结果表明,与对照组相比,照射组小鼠在Y迷宫实验中错误逃逸次数增加,脑组织中Asp、Glu含量明显降低、GABA含量明显增高,脑组织中MAO-B活性增高而Na⁺-K⁺-ATP 酶、SOD活性降低,脑组织中S100B、TNF-α含量增高;与照射组比较,鹿茸多肽50、100 mg/kg 减少Y迷宫错误逃逸次数;鹿茸多肽25、50、100 mg/kg增加脑组织中Asp及Glu含量,降低MAO-B活性;鹿茸多肽50、100 mg/kg降低脑组织中GABA、S100B、TNF-α含量,增强脑组织中SOD、Na⁺-K⁺-ATP 酶活性(p<0.05或p<0.01)。病理可见照射组海马齿状回(DG)结构部分细胞体积变大,胞浆疏松、淡染,部分细胞核固缩状态;鹿茸多肽100 mg/kg组较照射组有所改善。实验证明鹿茸多肽(50、100 mg/kg,连用28 d)对微波辐射所致小鼠的学习记忆障碍有一定的改善作用,机制可能与鹿茸多肽通过抗炎作用而减弱氧化应激、改善神经递质水平有关。     

辐射诱导细胞内凝溶胶蛋白变化及其对小鼠氧化损伤的影响

为研究凝溶胶蛋白(Gelsolin)在辐射损伤中的作用,以6、8和12Gyγ射线分别照射BALB/c小鼠和人小肠上皮隐窝细胞(HIEC).于照后不同时间抽提HIEC全蛋白,Western blot半定量法检测胞浆型Gelsolin(cGSN)蛋白相对含量.照射后24h给受照小鼠注射重组人源Gelsolin蛋白,不同照后...     

60Co γ射线8.0 Gy剂量诱导小鼠十二指肠恢复期损伤

采用⁶⁰Co γ射线对小鼠腹腔进行一次性照射,照射剂量为8.0 Gy,在照射后第15 d的恢复期,观察小鼠十二指肠的病理变化,分析BCL-2和TGF-β蛋白质表达水平。结果表明:(1) 与对照组相比,照射组十二指肠病理出现绒毛萎缩、变短或脱落,严重者可见肠粘膜上皮广泛性坏死剥脱;(2) 照射组BCL-2蛋白质表达水平下降,TGF-β蛋白质表达水平升高。结果说明,该照射方法下恢复期时放射性肠损伤仍然存在。     

80MeV/u 12C6+离子辐照小鼠头部对脾脏细胞周期分布的影响

研究重离子辐照小鼠头部对脾脏细胞周期分布的影响，为重离子放射治疗癌症和太空防护提供基础数据。80MeV／u能量的^12C^6＋对BALB／c小鼠头部给以0、0．5、1、2、4、10Gy的照射，用流式细胞仪测脾脏细胞周期分布。重离子辐照后36h，小鼠脾脏细胞S期细胞随着辐照剂量的增加显著减少（p〈0．05）；0．5Gy组、4Gy组和10Gy组出现G0／G0期阻滞明显阻滞（p〈0．05），1Gy组和2Gy组无显著变化（p〉0．05）；0．5Gy组G2／M期细胞显著减少（p〈0．01），其它剂量组明显阻滞（p〈0．05）。重离子辐照小鼠头部对小鼠脾脏细胞周期分布有明显影响。     

电离辐射对大鼠脑组织中稀醇化酶、S-100蛋白表达的影响

观察了超大剂量6MeV电子线照射后大鼠脑组织NSE、S-100蛋白的动态变化.对成熟的(Sprague-dawle,SD)大鼠用6MeV电子线进行10Gy、20Gy和30Gy全脑单次照射,应用免疫组织化学法测定大鼠脑损伤后不同时间、不同剂量脑组织中稀醇化酶(Neuro-specific enolase,NSE)、S-100蛋白的相对含量.60只大鼠随机分为对照组和实验组,用6MeV电子线对实验组大鼠进行20Gy全脑单次垂直照射,分别于照射后1d、7 d、14 d和30 d处死大鼠,取其脑组织,用免疫组织化学法测定NSE、S-100蛋白的相对含量,并与对照组进行比较.在上述时间点,脑内海马区S-100和NSE表达有时间规律,照射后7 dS-100蛋白的表达和照射后24h NSE的表达组间存在一定差别.与对照组相比,实验组大鼠脑组织中NSE表达显著下降(p＜0.05),S-100表达显著升高(p＜0.05).在照射后7 d,上述各指标变化的幅度为30Gy组＞20Gy组＞10Gy组.电离辐射可诱导脑组织中S-100蛋白的表达,同时下调NSE在神经元中的表达,脑组织中S-100和NSE表达水平的变化可作为辐射诱导的急性脑损伤的敏感指标.     

80MeV/u 12C6+离子辐照小鼠头部对骨髓细胞周期分布的影响

研究重离子辐照小鼠头部对骨髓细胞周期分布的影响,为重离子放射治疗癌症和太空防护提供基础数据.80MeV/u能量的12C6 离子对BALB/c小鼠头部给以0、0.5、1、2、4、10Gy的照射,用流式细胞仪测骨髓细胞周期分布.随着重离子辐照剂量的增加,G1/G0期细胞出现明显阻滞(P＜0.05),而G2/M期细胞出现显著减少(P＜0.05).说明重离子辐照小鼠头部对小鼠骨髓细胞周期分布有明显影响,也同时表明电离辐射对骨髓细胞周期分布的影响也有一种间接作用.     

Low dose effects on cultured mammalian cells…

The low dose effects induced by carbon ions on Chinese hamster V79 cells and murine melanoma B16 cells were investigated in this paper,Both cell lines were divided into four groups for irradiation:(1) control,(2) 0.02 Gy or 0.05 Gy(D1),(3) 1Gy(D2),(4)D1 D2,The survivors and micronuclei were studied as biological endpoints.The results of group (1) and group (2) showed that there were no obvious differences on micronucleus frequency but there were significant increases when irradiation dose was 0.02Gy on colony formation efficiency,Although low dose ion irradiation could not contribute to DNA damages ,it could enhance the colony formation efficiency,In the study of group (3) and (4),when the ion dose was 0.02 Gy,there were evident increases on surving fraction and decreases on micronucleus frequency, but there were no statistical changes on these endpoints when the ion dose was 0.05Gy,This menat that high LET radiation could induce the adaptive response of cultured cells,furthermore,in the range of inducing ion dose,low dose irradiation was more profitable than high dose one.