低剂量辐射对小鼠肠道损伤的影响

采用3种不同低剂量(L组0.04 Gy/d、M组0.12 Gy/d、H组0.2 Gy/d)辐射对3组Balb/c小鼠进行连续5天的照射(分别累积照射0.2、0.6、1.0 Gy),设立对照组(NC),照射结束后测定小鼠体重、外周血象、脏器指数、小肠组织中丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、免疫细胞因子(IL-1β、IL-2、IL-6、TNF-α)、DNA损伤、细胞凋亡等指标的变化。通过比较不同低剂量辐射下小鼠肠道损伤指标的变化,以探讨低剂量辐射小鼠肠道损伤最佳照射剂量,为低剂量辐射小鼠肠道损伤模型的建立提供科学依据。结果表明,连续照射5天后,各照射组相比于对照组,小鼠体重、脏器指数均有不同程度下降(脾脏指数L组p＜0.05、M、H组p＜0.01);小肠组织中MDA含量明显升高(L组p＜0.05、M、H组p＜0.01);SOD含量有不同程度下降;TNF-α、IL-2、IL-1β和IL-6作为代表性促炎因子呈剂量依赖性升高(IL-1β:M、H组p＜0.05,IL-2:M组p＜0.05、H组p＜0.01,TNF-α:M、H组p＜0.05);M、H组有明显DNA损伤及细胞凋亡。通过以上结果得出本次低剂量辐射小鼠肠道损伤模型的最佳照射剂量及方法为0.12 Gy/d连续照射5天累积0.6 Gy。     

电离辐射诱导小鼠骨髓树突状免疫细胞急性凋亡的研究

观察X射线辐射对小鼠骨髓树突状免疫细胞(Dendritic Cells,DCs)的影响。利用X射线对小鼠骨髓树突状免疫细胞进行不同剂量的照射,流式细胞术检测小鼠骨髓DCs的凋亡比例、CCK-8方法检测DCs免疫能力的变化情况,利用蛋白抑制剂对JAK2/STAT3信号转导通路进行抑制,探讨可能的分子机理。与未照射组比较,X射线照射0.5 Gy能够诱导小鼠骨髓DCs抗原递呈和抑制肿瘤细胞活性能力下降,凋亡比例增加,JAK2、STAT和Caspase-3蛋白表达显著增加。X射线能够诱导小鼠骨髓DCs凋亡增加,从而导致细胞免疫能力下降,JAK2/STAT3/Caspase-3通路可能是参与X射线诱导DCs凋亡的机制之一。     

凝溶胶蛋白在急性放射损伤防护中的作用

采用4、8Gy137Csγ射线照射BALB/c小鼠,于照后不同时间ELISAKit检测小鼠血浆凝溶胶蛋白(gelsolin)含量变化;6Gy137Csγ射线照射小鼠,照后不同时间STAGO血液凝集仪检测血浆凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血酶时间(APTT)、纤维蛋白原(FIB)含量;分别于照后2、7天检测血浆丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、全血谷胱甘肽(GSH)含量。实验结果表明,小鼠4、8Gy照后24h时,血浆gelsolin水平升高,24～72h持续下降,下降程度与照射剂量正相关。6Gy照射后初期及中期,gelsolin给药组血浆PT、APTT显著高于单纯照射对照组,FIB低于单纯照射对照组。6Gy照后后期,gelsolin给药组PT、APTT显著低于单纯照射对照组,FIB低于单纯照射对照组。6Gy照射小鼠2、7dgelsolin给药组GSH、SOD显著高于单纯照射对照组,MDA显著低于单纯照射对照组。说明gelsolin在急性放射损伤中对改善辐射出血损伤、清除辐射诱导自由基具有一定作用。     

Sirt1在辐射诱导的IL-1β表达中的作用

研究Sirt1蛋白对间充质干细胞（MSCs）受照射后产生的炎症因子IL－1β的影响,探讨Sirt1蛋白在辐射防护中的作用。shRNA体外沉默间充质干细胞Sirt1基因转录,检测细胞内Sirt1 mRNA表达证实基因沉默效果;同时给予间充质干细胞200μmol·L^-1白藜芦醇,经4Gy照射后,用ELISA、Westem blot和RT-PCR等方法检测Sirt1沉默对IL-1β分泌和表达的影响。结果表明,照射前沉默Sirt1基因并给予间充质干细胞200gmol-L1白藜芦醇,与照射前单纯给予200gmol·L^-1白藜芦醇相比,辐射引起的IL-1β分泌显著升高（t=-18．57,p〈0．05）,同时细胞内IL-1β蛋白表达和mRNA水平也显著升高（t=8．078,p〈0．05）。沉默Sirt1后可明显抑制白藜芦醇的辐射保护作用,提示Sirt1蛋白在辐射后产生炎症的过程中起到关键的调节作用。     

瓜氨酸对辐射致小鼠肠道损伤的防护作用及机制研究

电离辐射会导致动物肠道的损伤,瓜氨酸在小肠上皮细胞内合成,同时被证明对肠道具有一定的保护作用。通过构建小鼠急性辐射致肠道损伤模型,设置正常对照组、单纯辐照组以及辐照加瓜氨酸组,研究瓜氨酸的辐射防护作用及机制。实验结果表明：在辐照后连续一周腹腔注射1 g·kg^-1·d^-1的瓜氨酸能够显著延长受照小鼠中位生存期,增加小鼠体重,显著降低小鼠血浆内毒素含量,提高黏着斑激酶(Focal Adhesion Kinase,FAK)和肠道紧密连接(Occludin)蛋白的表达水平,同时降低一氧化氮(Nitric Oxide,NO)和诱导型一氧化氮合酶(inducible Nitric Oxide Synthase,iNOS)的表达量。本实验证明：瓜氨酸可以通过改善受照小鼠肠道屏障完整性,改善肠道屏障功能,缓解亚硝化应激,对电离辐射小鼠肠道损伤具有保护作用。     

Vam3对小鼠体外胸腺细胞的辐射防护效应

探讨白藜芦醇二聚体(Amurensis H,Vam3)对辐射致小鼠胸腺细胞损伤的保护作用。体外无菌分离小鼠胸腺细胞,实验分为6组:对照组(Control)、白藜芦醇组(Resveratrol,Res)、Vam3组、照射组(Irradiation,IR)、照射+Res组和照射+Vam3组。照射+Res组和照射+Vam3组于照射前30 min给予Vam3和Res孵育,对照组、Res组、Vam3组以及照射组加等量RPMI-1640培养基或对应药物处理,除对照组、Res组和Vam3组外,其余3组均给予4 Gy ~(137)Cs γ-射线单次照射。照射后分别用生物发光法检测小鼠胸腺细胞活力,活性氧探针(DCFH-DA)检测细胞内活性氧(Reactive oxygen species,ROS)水平,荧光抗体标记检测γ-H2AX表达水平以及FITC-Annexin V和PI双染标记法检测细胞早期凋亡率。结果显示,与对照组比较,照射组细胞活力显著下降,细胞内ROS和γ-H2AX水平明显升高,同时细胞早期凋亡数目增加;而照射+Vam3组与照射+Res组比较显示,Vam3在提升细胞活力,降低细胞内ROS和γ-H2AX水平以及抑制细胞凋亡方面的作用比Res更加明显。研究结果表明,Vam3对辐射引起的小鼠胸腺细胞急性损伤有一定保护作用,且保护作用优于白藜芦醇。     

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。     

褪黑素对电离辐射所致C57BL/6J小鼠免疫功能损伤的防护作用

探讨了褪黑素(Melatonin,MLT)对电离辐射诱导小鼠免疫功能损伤的影响及其机制.采用C57BL/6J小鼠,腹腔注射MLT后60min给予2Gy X射线全身照射,观察照射后24h其胸腺、脾淋巴细胞数量及胸腺细胞3H-TdR掺入率和Con A、LPS诱导的脾T、B淋巴细胞转化率的变化.结果表明,2Gy X射线全身照射后24h,小鼠胸腺、脾淋巴细胞数量、胸腺细胞3H-TdR掺入率及有丝分裂原诱导的脾T、B淋巴细胞转化率均显著低于假照组(p＜0.001).以MLT 0.5-10mg@kg-1体重预先腹腔注射,受照射小鼠免疫功能发生如下变化:胸腺、脾淋巴细胞数显著高于0mg组(单纯照射).其中,0.5mg组增高最显著;胸腺细胞3H-TdR掺入率显著增高(p＜0.01或p＜0.001),以0.5mg组增高最显著;ConA诱导的T淋巴细胞转化率显著增高,也以0.5mg组为最显著;细菌脂多糖(LPS)诱导的B淋巴细胞转化率增高,以10mg组最显著.此外,2.5mg组MLT可增强无丝裂原诱导的脾淋巴细胞转化率.MLT可减轻电离辐射诱导的小鼠淋巴细胞损伤,对免疫功能具有保护作用.     

CpG-ODN减轻放射性肺纤维化的作用及机理

使用单次全肺照射至吸收剂量15 Gy的C57BL/6雌性小鼠建立放射性肺纤维化模型,连续20周观察照射小鼠的基本情况和大体肺组织变化,制作肺组织Masson染色切片,并进行Ashcroft纤维化评分和纤维化面积定量,采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定细胞因子TGF-β1的表达水平,免疫组化法检测肺组织内TGF-β1、TβR、磷酸化Smad 2/3和Smad 7蛋白的表达。实验结果显示,照射后给予CpG-ODN处理,能使小鼠肺组织损伤及纤维化程度减轻,Ashcroft评级降低2分,纤维化面积减少约11%,促纤维化细胞因子TGF-β1表达水平下降近1/2,肺组织内的TGF-β1、TβR和磷酸化Smad 2/3蛋白的表达皆出现不同程度降低,Smad 7蛋白的表达升高。这些结果提示CpG-ODN能通过降低促纤维化细胞因子TGF-β1的表达水平抑制TGF-β1/Smad依赖性纤维化信号通路,从而减轻放射性肺纤维。     

藻蓝蛋白对辐射致小鼠氧化损伤的保护作用

通过建立X射线辐射损伤小鼠模型,研究藻蓝蛋白(Phycocyanin,PC)对辐射引起鼠氧化损伤的保护作用。选取C57 BL/6雄性小鼠72只,按体重随机分为正常对照组、单纯辐射组、PC预防组、阳性对照组,每组18只。辐射前连续灌胃相应受试样品7 d,在第8 d,除正常组外,其余各组接受全身一次性6 Gy的X射线照射。各组分别在辐射后的1 d、3 d、7 d留取血浆和组织,并检测血浆及肝组织中的抗氧化酶活性及肝组织中活性氧自由基(Reactive Oxygen Species,ROS)含量。实验结果表明,藻蓝蛋白显著提高了辐射后小鼠血浆中和肝脏中抗氧化酶超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione Peroxidase,GSH-PX)的活性(p0.05),降低了丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量(p0.05),减少肝组织中ROS的含量(p0.05)。结果表明,藻蓝蛋白可提高小鼠抗氧化能力,减轻辐射对机体造成的氧化损伤,对小鼠辐射损伤有较好的防护作用。     

海带多糖对受照小鼠脑血管损伤的保护作用

为观察海带多糖对照射后脑皮层中小胶质细胞及微血管的影响,将120只雌性昆明小鼠随机分为对照组、单纯给药组、照射组及照射给药组,用⁶⁰Co γ射线局部照射昆明小鼠脑部以建立放射性损伤的动物模型。分别于照射后1 d、7 d、14 d,对小鼠进行麻醉,取脑组织,通过免疫组织化学法测定小鼠脑皮层中血管Collagen Ⅳ蛋白及小胶质细胞Iba-Ⅰ蛋白的表达情况。结果表明,海带多糖可在有效抑制脑皮层中小胶质细胞激活的同时减少皮层微血管的丢失,从而进一步减轻小鼠的放射性脑损伤,有望成为一种安全有效的放射防护剂。     

GSN antibody pretreatment aggravates radiation-induced lung injury in mice

Radiation-induced lung injury is one of the main dose limiting factors for thoracic radiation therapy.Gelsolin(GSN) is a widespread,multifunctional regulator of cellular structure and metabolism.In this work,the roles of GSN in radiation-induced lung injury in Balb/c mice were studied.The GSN levels in plasma reduced progressively in 72 hours after irradiation,and then increased gradually.GSN contents in the bronchoalveolar lavage(BAL) fluid increased after thoracic irradiation,whereas mRNA levels of GSN in the lung tissue decreased significantly within 24 hours after irradiation and then increased again.Mice were intravenously injected with 50 ug GSN antibody 0.5 hour before 20 Gy of thoracic irradiation.GSN antibody pretreatment increased lung inflammation,protein concentration in the BAL fluid and leukocytes infiltration in the irradiated mice.The activities of superoxidase dismutase(SOD) in the plasma and the BAL fluid in irradiated mice injected with GSN antibody were less than that of control groups,whereas the levels of malondialdehyde(MDA)increased.These results suggest that pretreatment of GSN antibody may aggravate radiation-induced pneumonitis.     

两种海洋生物多糖对60Co辐射损伤小鼠保护作用的研究

本研究以雄性昆明小鼠为对象,探讨低聚壳聚糖和岩藻低聚糖对其辐射损伤的保护作用。将小鼠随机分为空白对照组、辐照对照组、低聚壳聚糖低剂量组[每天0.9 mg/kg(体重)]、低聚壳聚糖高剂量组[3 mg/kg(体重)]、岩藻低聚糖低剂量组[0.9 mg/kg(体重)]和岩藻低聚糖高剂量组[3 mg/kg(体重)]6个组,采用灌胃方式,连续灌胃25天。空白对照组和辐照对照组则给予等量去离子水。在第17天除空白对照组外,各组小鼠均接受一次性全身4 Gy的 ⁶⁰Co γ射线照射。照射后第1天和第7天,对小鼠的免疫、遗传和抗氧化三方面指标进行检测。结果显示,灌胃低聚壳聚糖和岩藻低聚糖的小鼠的胸腺指数和脾指数均显著升高,未表现明显的剂量-效应关系,说明两种多糖可能对辐射损伤小鼠的器官损伤有一定的保护作用;灌胃多糖的小鼠股骨骨髓DNA含量显著增加,低聚壳聚糖高剂量组表现更突出,表明两种多糖能够减轻辐射诱导的遗传损伤;灌胃多糖的小鼠肝脏、心脏和肾脏的谷胱甘肽(GSH)含量显著升高,丙二醛(MDA)含量显著降低,表明两种多糖具有显著的抗氧化作用。本研究的结果表明低聚壳聚糖和岩藻低聚糖对辐射小鼠具有一定的保护作用,其作为保健品开发可能性还需进一步探讨。     

安多霖对高功率微波照射大鼠睾丸细胞凋亡相关蛋白的影响

以p53、cyt-c和apaf-1为观察指标,选用性成熟Wistar大鼠按体重随机分为对照组、照射模型组、3 mg/kg、6 mg/kg和9 mg/kg给药组,给药组大鼠连续灌胃给药7天,对照组和模型组每天给予蒸馏水。给药结束后,给药组和模型组动物以100 mW/cm2的高功率微波照射15 min,大鼠分别在微波照前、照后第3、7和10天解剖取睾丸固定。采用免疫组织化学的方法检测睾丸组织中的目的蛋白,再用Image pro plus分析软件分析蛋白表达含量。结果表明:大鼠经高功率微波照后第3、7和10天,模型组睾丸细胞p53蛋白含量较对照组显著降低(p<0.05),但给药组明显高于辐照模型组(p<0.05);模型组大鼠睾丸细胞cyt-c含量也明显低于对照组(p<0.05),给药组虽然也降低,但明显高于模型组(p<0.05);对于apaf-1而言,辐照模型组含量较对照组显著升高(p<0.05),而给药组则比模型组显著降低(p<0.05)。     

放射损伤对骨髓基质细胞支持小鼠粒-巨噬系祖细胞生长的影响

为阐明放射损伤时骨髓造血基质细胞支持粒－巨噬系祖细胞造血能力的变化。采用小鼠骨髓基质细胞体外融合培养和粒－巨噬系祖细胞集落（CFU－GM）培养法,观察5Gy照射对基质细胞支持小鼠CFU－GM生长的影响。结果表明,经5Gy照射后,骨髓基质细胞支持正常粒－巨噬系祖细胞造血的能力明显下降,以伤后3－5d最为显著,伤后10d仍未恢复至正常;当骨髓基质细胞和粒－巨噬系祖细胞均受到致伤因素作用时,照射组的CFU－GM形成能力下降更为明显,至正常对照组的10％以下。说明放射损伤后骨髓基质细胞的功能受到了不同程序的损伤,因此,在治疗由此所引起造血功能障碍的同时,应加强促进基质细胞修复的措施,可能会取得更满意的疗效。     

妊娠期和哺乳期连续微波辐射对小鼠学习记忆功能的影响与甲状腺激素作用研究

本研究主要探讨妊娠期间和哺乳期间连续微波辐射，对胎鼠和乳鼠成年后学习记忆功能的影响，以及甲状腺激素T3、T4在其中的作用。实验采用SPF级昆明小鼠48只，分为妊娠期组与哺乳期组，并分别设立对照组，采用30mW／cm^2的微波，每天一次性辐射20min，连续辐射，其中对照组只做假辐射处理。妊娠期组自妊娠第1天起辐射至孕鼠分娩，共辐射21天；哺乳期组自出生第1天起连续辐射21天。在辐射第15天时分别取孕鼠和乳鼠血清，采用放免法测血清中游离T3、T4（F13、FT4）含量，待胎鼠及乳鼠成年后（2月龄）采用Morris水迷宫检测其学习记忆功能。研究发现妊娠期辐射组血清FT4明显低于对照组（p〈0．05），而FV3没有显著变化；在定位导航实验中，其寻找平台的潜伏期明显高于对照组（p〈0．05），空间搜索实验中在目的象限的停留时间（17．70±7．07s）明显低于对照组（27．14±5．36s）（p〈0．05），跨越虚拟平台的次数（0．83±0．41）也明显低于对照组（1．67±0．52）（p〈0．01）哺乳期辐射组血清FT4没有显著变化，而FT3显著降低（p〈0．05）；在Morris水迷宫实验中，其各项检测指标与对照组相比，没有显著差异。以上结果表明，哺乳期间连续微波辐射能导致乳鼠血清FT3降低，但对乳鼠成年后学习记忆功能无明显影响；妊娠期间连续微波辐射能导致孕鼠血清FT4降低，胎鼠成年后学习记忆功能下降，提示FT4下降可能是微波辐射致胎鼠成年后学习记忆功能下降的因素之一。     

MgSO_4对大鼠急性放射性脑损伤后脑细胞内Ca~(2+)及脑组织NO含量的影响

为探讨硫酸镁(MgSO4)对电离辐射诱发脑损伤的保护作用,将成熟的SD大鼠36只随机分为空白对照组、实验对照组和硫酸镁实验用药组,用6 MeV电子束对实验组大鼠进行20 Gy全脑单次垂直照射,吸收剂量率为200 cGy/min;实验用药组大鼠于照射前1 d、照射后即刻和照射后连续5 d分别给予10%的MgSO4腹腔注射,分别于照后第3、10、17和24 d解剖大鼠,取其脑组织,用激光扫描共聚焦显微镜测定脑细胞内ca2+的含量,硝酸还原酶法测定脑组织一氧化氮(NO)含量.结果显示,与空白对照组相比,实验对照组大鼠脑细胞内Ca2+平均荧光强度及脑组织中NO含量明显升高(P＜0.05);与实验对照组相比,实验用药组大鼠脑细胞内Ca2+平均荧光强度及脑组织NO含量有所降低(P＜0.05).表明早期使用硫酸镁可抑制辐射引起的脑细胞内钙离子的超载及脑组织中NO含量的升高,硫酸镁对放射性脑损伤有保护作用.     

凝溶胶蛋白在C57BL／6小鼠急性放射肺损伤中的表达

为研究小鼠辐射诱导肺损伤后凝溶胶蛋白（Gelsolin,GSN）在血浆和肺组织中的表达,分别采用4Gy和20Gy剂量的X射线对C57BL／6小鼠进行全身及胸部单次照射。且在照射后取不同时间点ELISAKit检测小鼠血浆型Gelsolin（Plasma GSN,pGSN）蛋白含量和Westernblot法检测小鼠肺组织胞浆型Gelsolin（Cytoplasmic GSN,cGSN）蛋白含量。同时,检测20GyX射线胸部照射后不同时间点小鼠右肺肺泡灌洗液（Bronchoalveolar lavage fluid, BALF）中的细胞总数和总蛋白的含量。结果表明,全身照射组小鼠在照射后24h时,pGSN水平降低,而胸部照射组pGSN水平在24—48h持续降低,下降速度慢于全身照射组,之后两组pGSN均逐渐上升。在照射后24h时小鼠肺组织cGSN含量低于正常水平,照射后48h时则高于正常水平,48-96h持续下降。但在照射后96h时全身照射组cGSN含量恢复到正常,胸部照射组仍高于正常水平。小鼠胸部照射后在24h时,右肺BALF中细胞总数和总蛋白浓度显著高于正常水平,约达正常值的16倍,24—96h持续下降,与肺组织cGSN含量变化存在一定程度的负相关。推测GSN可能促进急性放射肺损伤的修复。