~(60)Co γ射线照射K562细胞后培养基转移介导的旁效应研究

通过培养基转移实验,观察人红细胞系白血病细胞(K562)受60Coγ射线照射(0.5、1.0、2.0、5.0和8.5Gy)后的条件培养基(ICM)对未受照细胞的损伤情况,用健康人外周血自然杀伤(NK)细胞活性的变化来间接反映,并观察了未受照的K562细胞的凋亡率。结果显示,以受照后K562细胞的培养基去培养未受照的K562细胞,检测到其对NK细胞的敏感性明显升高,未受照的K562细胞的凋亡率明显升高。提示辐射引起的旁效应现象,初步分析了旁效应的剂量学特征和时间效应特征。     

60Co γ射线照射对K562细胞凋亡的影响及其作用机制的研究

采用不同剂量的^60CoY射线照射人红细胞系白血病细胞（K562细胞），于照射后不同时间用流式细胞仪检测细胞凋亡率、蛋白免疫印迹法检测凋亡相关蛋白Bel-2和Bax、流式细胞仪检测细胞周期的变化，以探讨^60CoY射线照射对K562细胞凋亡的影响及其作用机制。结果表明，与正常对照组相比，3和7Gy剂量组在照后48和72h，10、15和20Gy剂量组在照后72h细胞凋亡率显著升高。2Cy照射后24h，照射组的Q／M期阻滞明显（P〈0．05），S期细胞比例明显减少（P〈0．05），照射组Bel-2／Bax比例明显比正常对照组降低。以上结果说明，随着照射剂量的增加和时间的延长，细胞凋亡率有随之上升的趋势；y射线对细胞周期的影响主要是显著的G2／M期阻滞和S期细胞减少；y射线可能是通过线粒体途径诱导K562细胞凋亡。     

X射线辐照诱导人神经胶质瘤细胞DNA双链损伤研究

采用免疫荧光染色法检测X射线诱导M059K细胞磷酸化组蛋白H2AX(γH2AX)和磷酸化的毛细血管扩张性共济失调症突变基因(pATM)焦点的形成;流式细胞仪分析M059K细胞γH2AX和pATM表达的周期依赖性。免疫荧光染色检测结果显示,γH2AX和pATM焦点阳性细胞分别以照射后0.5、4 h表达最高,照射后24h,高剂量组焦点阳性细胞达100%。流式细胞仪分析结果显示,γH2AX和pATM的表达具有细胞周期依赖性。照射后0.5、4 h,γH2AX和pATM在细胞各期的表达均明显增加,并以G0/G1期为著;照射后24 h,γH2AX和pATM在G0/G1和S期表达降低,而G2/M期细胞表达明显增加。细胞呈现明显的G2/M期阻滞。结果提示,γH2AX和ATM信号通路参与X射线诱导的M059K细胞DNA双链断裂。     

60Co γ射线照射人肝癌细胞诱导PIF1基因mRNA变化

分别用2 Gy和4 Gy ⁶⁰Co γ射线照射人肝细胞HepG2,利用real-time PCR方法检测PIF1基因mRNA表达量的变化,以探讨PIF1基因是否参与电离辐射致DNA损伤应答。结果表明,不同剂量的γ射线照射HepG2细胞后,PIF1 mRNA表现出一致的变化规律:即照后先轻微降低随后一直高表达,高表达至少持续到照射后12 h。提示电离辐射能够诱导PIF1表达,表达水平与剂量、时间相关。     

钴-60伽玛射线诱导淋巴细胞γH2AX表达的研究

采用流式细胞术检测60Coγ-射线照射后γH2AX表达的量效和时程关系,同时探讨紫外线联合60Coγ-射线照射后γH2AX的表达情况。结果表明,不同剂量60Coγ-射线照射后γH2AX表达量与照射剂量之间呈现明显的剂量效应关系。4 Gy 60Coγ-射线照射后,γH2AX的表达在1 h达到峰值,随后逐渐减少。与假照组相比,单纯紫外线照射组γH2AX表达增加,一直稳定维持约6 h左右,随后开始减少。紫外线联合60Coγ-射线照射组与单纯60Coγ-射线照射比较,γH2AX的表达无显著性差异。结果提示采用流式细胞术检测γH2AX的表达估算受照剂量具有可行性,该法有望成为估算辐射剂量的新方法。     

^60Coγ射线照射淋巴细胞诱导PIG3和GADD45基因mRNA变化

用60Coγ射线照射正常人外周血永生化淋巴细胞系后,初步分析受照细胞中PIG3和GADD45基因mRNA表达水平的改变状况,并探讨上述基因作为辐射生物剂量计的可能性及意义.用60Coγ射线照射淋巴细胞,采用不同剂量(0～10Gy)照射和照射后不同时间点(0～72h)收集细胞,抽提mRNA,用Real-time PCR检测细胞中PIG3和GADD45基因mRNA表达水平的变化.结果表明,正常人外周血永生化淋巴细胞系中PIG3和GADD45基因mRNA表达水平随照射剂量的增高而增加,并呈现出剂量效应关系.5Gy剂量60Coγ射线照射后,淋巴细胞中PIG3和GADD45基因mRNA表达水平随时间的推移不断增高,在8h时均达到最高,随后开始降低.PIG3和GADD45基因对辐射均较敏感,其表达具有良好的剂量效应和时间效应关系,但相比而言,PIG3的表达随照射剂量和照射后时间的变化更加显著,更有潜力作为生物剂量计以满足实际需要.     

60Co γ射线照射对培养小鼠骨髓基质细胞IL-6表达的影响及机制研究

观察了^60Coγ射线照射对培养小鼠骨髓基质细胞（BMSCs)的白细胞介素－6（IL－6）mRNA及蛋白表达的影响。采用Dexter方法体外培养小鼠BMSCs,8.0Gy^60Coγ射线照射后用放射免疫法测定培养上清液中IL－6的浓度,应用逆转录聚合酶链式反应（RT－PCR）的方法检测IL－6的mRNA表达,同时与NF－KB抑制剂PDTC或地塞米松预处理的BMSCs相比较。结果表明,培养小鼠BMSCs在正常情况下低表达IL－6,辐射后2h时其mRNA水平表达升高,4h时达峰值,之后开始下降;其蛋白表达在2h时开始升高,8－12h时达峰值,24h时基本恢复正至正常水平;而BMSCs在受照射前2h用PDTC或地塞米松预处理后,辐射并不引起IL－6mRNA表达的改变。结果显示,^60Coγ射线照射能够激活培养小鼠BMSCs细胞IL－6基因的转录,使细胞分泌IL－6增多,其机制可能与照射引起的NF－KB活化有关。     

中波紫外线辐照对人脐静脉血管内皮细胞JAK-STAT信号通路和IL-6、IL-8表达的影响

为探究JAK-STAT信号通路与炎症因子白细胞介素6、8(interleukn6、8,IL-6、IL-8)是否参与中波紫外线诱导人脐静脉血管内皮细胞(Human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)的辐射损伤,使用不同剂量中波紫外线(10、20、40 J/m~2)照射血管内皮细胞,照射后24 h通过实时荧光定量PCR检测IL-6 mRNA和IL-8mRNA的表达水平;Western-blot检测JAK1、JAK2、STAT1、STAT3和p-JAK1、p-JAK2、p-STAT1、p-STAT3的表达情况。结果发现,与对照组(0 J/m~2)相比,细胞经不同剂量紫外线(10、20、40 J/m~2)照射24 h后,IL-6 mRNA和IL-8 mRNA表达水平均升高,且与受照剂量呈剂量依赖性;JAK1、STAT1、p-JAK1、p-STAT1、p-JAK2、p-STAT3蛋白表达均升高,且上调程度与受照剂量呈剂量依赖性;JAK2和STAT3蛋白表达变化不明显。结果提示,JAK-STAT信号通路及炎症因子IL-6、IL-8参与中波紫外线照射HUVECs细胞损伤的调控。     

环氧化酶抑制剂Celecoxib增强脑胶质瘤SHG44细胞辐射敏感性的体外实验研究

为了研究COX-2选择性抑制剂celecoxib对人脑胶质瘤细胞SHG44的辐射增敏作用,用MTT法检测celecoxib对细胞存活分数的影响,用克隆法、RT-PCR法检测celecoxib或联合60Coγ射线照射与细胞克隆存活率及COX-2 mRNA表达水平的关系,探讨celecoxib辐射增敏的可能作用机制,为临床有效治疗胶质瘤提供实验依据.结果表明celecoxib细胞毒性作用随浓度升高而升高;celecoxib能抑制细胞克隆形成,联合60Coγ射线照射显示出协同作用;与对照组、单独药物和照射组相比较,celecoxib联合照射后COX-2 mRNA的表达水平均有所降低.本实验研究认为COX-2选择性抑制剂celecoxib对人脑胶质瘤SHiG44细胞具有辐射增敏作用,其机制与COX-2 mRNA表达水平密切相关.     

电离辐射对体外培养肾小管上皮细胞1α羟化酶表达的影响

研究电离辐射对体外培养肾小管上皮细胞1α羟化酶表达的影响。采用实时荧光定量（Real-time Quantitative Polymerase Chain Reaction，Real—time Q—PCR）技术与透射电镜等方法，观察3Gy、5Gy和10Gy ^137Csγ，射线单次照射（剂量率为0．85Gy／min）体外培养肾小管上皮细胞后1α羟化酶mRNA表达水平及细胞线粒体形态的改变，并与不受照（0Gy）组比较。结果表明，低剂量（3Gy）γ射线照射24h后即出现肾小管上皮细胞1α羟化酶mRNA表达水平的明显降低（p〈0．05），且随受照剂量的增加下降幅度增大；电镜观察显示受照后肾小管上皮细胞线粒体呈现肿胀、基质变薄、电子密度减低、嵴断裂、数量减少与排列紊乱等变化。     

钙结合蛋白S100A8在放射性肺纤维化早期的表达及意义

本研究结合体内外实验,探讨了钙结合蛋白S100A8在放射性肺纤维化早期的表达及意义.20Gy6oCoγ射线全胸照射大鼠,建立大鼠放射性肺纤维化模型,分别于照射后1周、2周及4周活杀后取肺,采用免疫组化方法检测S100A8蛋白水平的变化;采用RT-PCR方法检测S100A8及与其形成复合物的S100A9 mRNA水平的变化.对于体外培养的小鼠巨噬细胞RAW264.7,采用T-PCR方法检测该细胞受γ射线与脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)处理后S100A8 mRNA水平的变化.照射后4周,S100A8蛋白在大鼠肺部巨噬细胞胞浆增强表达,S100A8和S100A9 mRNA在大鼠肺部也增强表达.结果表明,RAW264.7细胞中,γ射线与LPS能够协同作用增强该细胞S100A8 mRNA的表达.S100A8在放射性肺纤维化早期于巨噬细胞表达增强,发挥其趋化活性,参与炎症发生,进而在放射性肺纤维化形成过程中发挥作用.     

低剂量X射线对小鼠睾丸生精细胞中凋亡诱导因子变化的影响

采用链霉亲和素-生物素-过氧化物酶复合物法(Strept actividin-biotin complex,SABC),观察低剂量X射线照射后小鼠睾丸各类生精细胞中(Apoptosis inducing factors,AIF)的表达变化;采用逆转录多聚酶链反应(Reverse transfer polymerase chain reaction,RT-PCR)法观察AIF的mRNA水平变化.研究低剂量X射线对小鼠睾丸生精细胞中凋亡诱导因子AIF蛋白及mRNA水平的影响.研究发现,0～0.2Gy照射后,小鼠睾丸各类生精细胞不同程度表达AIF,以精原细胞和精母细胞表达为主,精子细胞和精子则表达相对较少.AIF表达量与吸收剂量有相关性,0.075Gy照射组表达量最大,且发现AIF蛋白的表达随时间推移而增强,12h达到峰值,然后下降,但仍高于0h组.RT-PCR结果显示,低剂量照射12h后,0.1Gy剂量组AIF mRNA表达量最大.而0.075Gy照射后0-24h,其mRNA表达量逐渐增大,在24h到达峰值.所以,低剂量X线照射诱导小鼠睾丸生精细胞中AIF蛋白及mRNA表达与吸收剂量和表达时间有一定的相关性.     

放射性核素89Sr诱发K562癌细胞凋亡的放射毒理效应的分子机理研究

采用分子病理和定量病理技术研究放射性核素89Sr诱导的K562癌细胞凋亡、剂量效应关系和重要相关基因bcl-2和bax在其中的表达.结果表明,K562细胞经89Sr作用达6h和24h,提取DNA,琼脂糖凝胶电泳图谱上出现典型的"阶梯状"区带,伴有"拖尾",而对照组未见"阶梯状"区带;荧光双标记流式细胞仪法定量检测见89Sr作用6、9、12、24和48h后,K562细胞凋亡率、K562细胞坏死率均较对照组有明显的升高(p<0.01).免疫组织化学染色显示,对照组K562细胞中bcl-2 、bax均有表达,bcl-2表达阳性细胞率82.8%,bax表达阳性细胞率44.4%, bcl-2/bax比值1.86,89Sr作用24h后的K562细胞中, bcl-2表达阳性细胞率31.4%,bax表达阳性细胞率38.2%, bcl-2/bax比值0.82,与对照组相比,差异具有显著性(p<0.05);结果显示,放射性核素89Sr照射K562细胞后,细胞凋亡与细胞坏死并存,且89Sr诱导K562细胞的凋亡可能是通过bcl-2 表达蛋白降低,bcl-2/ bax比值下降而调控的.     

电离辐射对小鼠胸腺细胞和脾细胞P53基因mRNA和蛋白表达的影响

采用流式细胞术和Northern blot法检测了不同剂量X射线全身照射后,小鼠胸腺细胞和脾细胞中p53基因mRNA和蛋白表达的变化。结果表明,2．0GyX射线全身照射后,小鼠胸腺细胞p53阳性细胞百分数与对照相比,在照后1h开始升高,8h达最高,以后逐渐下降。不同剂量X射线照射后,小鼠胸腺细胞和脾细胞中p53基因mRNA水平的观测结果表明,75mGy及2.0Gy全身照射后1-48h,小鼠胸腺细胞和脾细胞中p53mRNA水平均未见明显的变化;0.5-6.0GyX射线全身照射后4h,小鼠胸腺细胞和脾细胞中p53 mRNA水平亦未见明显的改变。结果提示,X射线全身照射可诱导小鼠淋巴细胞p53蛋白表达,其p53蛋白表达增加是通过转录后机制实现的。     

单细胞凝胶电泳对辐射所致肿瘤细胞DNA损伤的研究

为探测肿瘤细胞的辐射敏感性,应用单细胞凝胶电泳技术和^3H-TdR掺入方法,对γ射线照射的K562、SMMC－772和HOS8603细胞株单细胞DNA链断裂的辐射效应进行了研究,实验表明上述3种肿瘤细胞在受到1－20Gy^60Coγ射线照射后细胞迁移率增高,迁移距离延长,并且DNA合成受到抑制,^3H-TdR掺入下降。     

X射线照射后EL-4细胞p16mRNA和P16蛋白表达的变化

采用RT?PCR(逆转录聚合酶链反应)半定量方法检测p16基因转录水平的变化,采用免疫细胞化学方法检测蛋白表达,观察X射线照射对离体培养的EL?4细胞p16基因转录及蛋白表达的影响,证实p16基因转录表达在辐射诱导EL?4细胞G1期阻滞中的重要作用。结果表明,2.0GyX射线照射后2—48h,EL?4细胞p16mRNA水平增高,照射后72h恢复正常水平。P16蛋白表达于照射后2h开始增高,照射后12hP16蛋白表达非常显著高于对照组(p<0.01)。剂量?效应实验表明,0.5—6.0GyX射线照射后12h,?4细胞p16mRNAEL水平明显提高。2.0、4.0、6.0Gy组P16蛋白表达均非常显著增加(分别p<0.01)。研究证实,电离辐射能够诱导EL?4细胞p16基因转录及蛋白表达增高,其增幅呈现明显的剂量依赖性。提示辐射诱导p16基因转录表达增加在辐射诱导EL?4细胞G1期阻滞中发挥重要作用。     

Egr-IFNγ重组质粒的构建和在B16细胞中的辐射诱导表达

小鼠IFNγ cDNA基因连接到Egr-1启动子的下游构建成Egr-IFNγ重组质粒,利用质脂体介导转染B16细胞,用ELISA方法检测x射线照射后IFNγ表达的剂量效应和时程。结果表明,实验组的表达水平明显高于对照组,其中20Gy和2Gy照射组高于其它实验组(p<0.01)。26y照射后6h IFNγ表达量最高(p<0.01)。转染后的B16细胞每隔24h接受2Gy x射线照射,结果显示第一次照射后表达量最高(p<0.01),然后逐渐降低。结果提示电离辐射可激活Egr-IFNγ重组质粒,并调节IFNγ基因表达,这项研究可能对肿瘤治疗的研究有一定的意义。     

γ射线与电磁辐射联合对白血病细胞的作用研究

采用了细胞计数、细胞形态学、流式细胞仪分析方法，用^137Cs照射源，剂量4Gy，磁场强度10MT，频率250Hz照射人早幼粒白血病细胞（HL-60细胞），研究了γ射线与电磁辐射联合对白血病细胞的作用。结果表明，单独γ射线和单独磁场照射均能不同程度地杀伤HL-60细胞，但γ射线与电磁辐射联合作用杀伤HL-60细胞能力更强。电磁场能增加γ射线杀伤HL-60细胞是通过增加γ射线诱导HL-60细胞调亡的发生。     

低剂量γ-射线照射人淋巴母细胞诱导BTG2基因mRNA变化

为观察低剂量γ-射线对人淋巴母细胞AHH1 B细胞转位基因2(B cell translocation gene 2,BTG2)基因m RNA表达水平的影响,探讨BTG2基因作为低剂量范围辐射生物剂量计的可能性,采用0-1.0 Gyγ-射线照射人淋巴母细胞,照射后不同时间点(0-72 h)提取细胞总RNA,采用实时荧光定量PCR方法检测BTG2基因的表达变化,分析该基因的时间-剂量效应关系。结果表明,照射后BTG2基因转录水平表达在低剂量范围呈剂量依赖增加,照射后24 h达峰值,之后逐渐下降,在48 h和72 h时处于平台期,在168 h恢复至初始水平。BTG2基因对低剂量电离辐射敏感,有较好的剂量效应和时间效应关系,具有开发为低剂量辐射生物剂量计的潜力。