应用单细胞微凝胶电泳技术检测成纤维细胞的放射敏感性

应用单细胞微凝胶电泳（SCGE）技术以及噻唑蓝（MTT）比色法检测辐射诱发的成纤维细胞系AT5BIVA和GM637的初始DNA双链断裂数及断裂拍的修复与细胞放射敏感性之间的关系。结果表明,AT5BIVA细胞系的放射敏感性显著高于GM637。两种细胞系的初始DNA双链断裂数均随剂量的增加而增加,呈显著的剂量效应关系,在给定的剂量点,辐射诱发的AT5BIVA细胞系的初始DNA双链断裂数显著高于GM637。AT5BIVA纱对辐射诱发的DNA双链断裂的修复能力小于GM637。结果提示,辐射诱发的初始DNA双链断裂数及断裂后的修复与细胞的放射敏感性均有一定的相关性,作为细胞放射敏感性预测指标具有很大的应用潜势。     

DNA损伤修复能力对辐射适应性反应的影响

采用野生型的中国仓鼠卵母细胞(CHO-9)及其DNA损伤修复缺陷型细胞:EM-C11(DNA单链断裂修复缺陷)和XR-C1(DNA双链断裂修复缺陷),首先进行低剂量(0.016 Gy或0.08 Gy)的初始照射,间隔4 h或7 h后再进行高剂量(1 Gy)的攻击照射,然后检测细胞微核形成率和克隆形成率的变化.结果显示:当初始剂量为0.08 Gy,间隔4 h后再施以1 Gy的攻击照射时,三株细胞只有野生型的CHO-9有辐射适应性反应产生;但当间隔时间延长到7 h时,CHO-9和EM-C11均产生了辐射适应性反应.当把初始照射剂量降低为0.016 Gy,间隔4 h再施以1 Gy的攻击照射时,三株细胞均产生了辐射适应性反应.表明辐射适应性反应不仅与初始照射剂量及间隔时间有关,还与DNA损伤修复密切相关.     

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。     

电离辐射引起的DNA链断裂损伤及其修复

DNA链断裂是电离辐射的主要生物学效应之一,单链断裂由一次击中造成,所以与辐射剂量成线性关系,双链断裂可以一次击中造成,也可由两个位置相关的单链断裂迭加而成,所以与辐射剂量成线性——平方关系。已有各种理化方法能测定活细胞内的单链断裂和双链断裂数。细胞具有修复DNA链断裂的能力,但其机制远不如切除修复机制那么清楚。未修复的链断裂是致死的,被修复的单链断裂完全恢复DNA的正常结构与功能,被修复的双链断裂的生物学效应如何还不清楚。剂量率对辐射的生物学效应有重要影响。     

γ线照后PHA、ConA和PWM激活的人血淋巴细胞转化、DNA单链断裂及其修复比较

本文采用~3H-TdR参入法和羟基磷灰石层析法,比较了~(60)Coγ射线照射后PHA、ConA、PWM激活的人血淋巴细胞的转化、DNA单链断裂及其修复,结果表明:受照后淋巴细胞转化受抑,在0—8Gy剂量范围内,剂量效应呈双相线性关系,其中PWM激活的细胞对射线的敏感性最低。三种细胞受照后DNA发生单链断裂,在0—30Gy范围内,与剂量呈线性相关,三者之间无显著差异。受15Gy照射后,细胞在37℃条件下能重接DNA断链,但重接不完全,重接后如经较长时间保温仍会发生再断裂,PWM激活的细胞重接修复率最高。淋巴细胞转化对辐射的敏感性可能与DNA断链的重接修复能力有关。     

G2期早熟染色体凝集技术预测肝癌细胞低LET射线辐射敏感性

用^60Co产生的γ射线照射人肝癌细胞系SMMC-7721.以克隆形成法测定经照射后的细胞存活率,用化学诱导剂Calyculin-A诱导的早熟染色体凝集（Premature chromosome condensation,PCC）技术研究染色体损伤.结果显示G2期细胞内的染色单体和等点染色单体断裂数与照射剂量之间存在着线性相关性,染色单体断裂数与细胞存活率之间存在较好的线性相关性.表明辐射诱导的染色单体断裂可以作为预测SMMC-7721细胞内在辐射敏感性的指标,也可为临床诊断和治疗肝癌提供依据.     

双标记碱性洗脱法研究电离辐射引起的细胞DNA单链断裂与修复

本文应用双标记碱性洗脱法对X射线照射引起的正常人纤母细胞、毛细血管扩张性共济失调症(AT)纤母细胞、AT肿瘤突变细胞DNA单链断裂及重接修复进行了研究。结果提示10GyX射线照射对三种不同类型纤母细胞DNA的单链断裂与各自的不照射对照组比较有显著差别。而三种不同细胞株之间比较则无明显差别。细胞接受10GyX射线照射后在37℃孵箱中孵育15、30和60min可见三种细胞株DNA单链断裂都能立即进行重接修复,60min内大部分已重接,细胞在10Gy照射后加5×10~(-4)mol/L aphidicolin/皿抑制聚合酶α,经37℃孵育60min也有一定程度的修复。     

~(60)Co-γ线照射后小鼠T、B淋巴细胞DNA合成、单链断裂、修复能力的比较研究

本文采用滤膜法和碱洗脱法比较研究了γ线照射后T、B淋巴细胞DNA合成、ssb(单链断裂)及修复能力。B淋巴细胞DNA合成明显低于T淋巴细胞;虽两种细胞产生DNA ssb没有差别,但其修复能力,T淋巴细胞高于B淋巴细胞。说明在分子水平上,B淋巴细胞辐射敏感性高于T淋巴细胞;DNA ssb的修复能力与DNA合成可能存在一定的联系。     

小剂量辐射对淋巴细胞DNA的影响及适应性反应

应用DNA解旋荧光测定(FADU)法,研究了小剂量辐射对淋巴细胞DNA的影响及其诱导的适应性反应。结果表明,FADU法测得的γ射线所致的淋巴细胞DNA断裂与剂量 呈线性关系,最小检出剂量为0.3Gy;0.5～8.0cGy γ射线对静止期和丝裂原激活后的淋巴细胞双链DNA百分数无影响;小剂量辐射(2.0 cGy)对15Gy γ射线照射所引起的DNA断裂的修复(37℃,15～60min)有促进作用,但对最终修复程度(37℃,120min)无明显提高。小剂量(0.5～4.0 cGy)γ射线照射,均可诱导出淋巴细胞对15 Gyγ射线所致损伤的抗性,以2.0,4.0 cGy的γ射线为诱导适应性反应的最适剂量;大剂量(5～20 Gy)的照射均可显现出小剂量(2.0 cGy)诱导的适应性反应,以15 Gy照射后适应性反应表现最强;3-AB可明显地抑制小剂量辐射诱导的适应性反应。     

小剂量辐射对淋巴细胞DNA的影响及适应性反应

应用DNA解旋荧光测定(FADU)法,研究了小剂量辐射对淋巴细胞DNA的影响及其诱导的适应性反应。结果表明,FADU法测得的γ射线所致的淋巴细胞DNA断裂与剂量呈线性关系,最小检出剂量为0.3Gy;0.5～8.0cGyγ射线对静止期和丝裂原激活后的淋巴细胞双链DNA百分数无影响;小剂量辐射(2.0cGy)对15Gyγ射线照射所引起的DNA断裂的修复(37℃,15～60min)有促进作用,但对最终修复程度(37℃,120min)无明显提高。小剂量(0.5～4.0cGy)γ射线照射,均可诱导出淋巴细胞对15Gyγ射线所致损伤的抗性,以2.0,4.0cGy的γ射线为诱导适应性反应的最适剂量;大剂量(5～20Gy)的照射均可显现出小剂量(2.0cGy)诱导的适应性反应,以15Gy照射后适应性反应表现最强;3-AB可明显地抑制小剂量辐射诱导的适应性反应。     

Evaluation of radiosensitivity of human tumor cells after irradiation of γ-rays based on G2-chromosome aberrations

1 Introduction It is well established that the radiosensitivity is dependent on cell-cycle progression, and among stages of interphase, G2 phase is the most radiosensitive fol- lowed by G1 phase, and S phase, which is the least ra- diosensitive, whereas G0 phase is radioresistant under conditions of oxygen deprivation and sufficient repair time [1-3]. Previous studies have concluded that the G2 phase is a very important stage. Some researchers have studied the chromosome aberrations in G2 ph…     

Evaluation of radiosensitivity of human tumor cells after irradiation of γ-rays based on G2-chromosome aberrations

The aim of the present investigation is to determine initial G2-chromosome aberrations and to validate whether the G2-chromosome aberrations can predict the cellular clonogenic survival in human tumor cell lines. Cell lines of human ovary carcinoma cells (HO8910) and human hepatoma cells (HepG2) were irradiated with a range of doses and assessed both for initial G2-chromosome aberrations and for cell survival after γ-irradiation. The initial G2-chromosome aberrations were measured by counting the number of G2-chromatid breaks after irradiation, detected by the premature chromosome condensation technique, and the G2-assay method. Cell survival was documented by a colony formation assay. A linear-quadratic survival curve was observed in both cell lines. The dose-response results show that the numbers of G2-chromatid breaks increase with the increase in dose in the two cell lines. At higher doses (higher than 4 Gy) of irradiation, the number of G2-chromatid breaks for the G2-assay method cannot be determined because too few cells reach mitosis, and hence their detection is difficult. A good correlation is found between the clonogenic survival and the radiation-induced initial G2-chromatid breaks per cell (r=0.9616). The present results suggest that the premature chromosome condensation technique may be useful for determining chromatid breaks in G2 cells, and the number of initial G2-chromatid breaks holds promise for predicting the radiosensitivity of tumor cells.     

小鼠乳癌细胞辐射敏感突变株SX-9DNA双链断裂及其重接修复研究

本研究采用一种新的细胞DNA双链断裂检测方法——脉冲电场电泳法,检测了两株来源相同而辐射敏感性不同的细胞SR-1和SX-9的X线照射所致DNA双链断裂的产生和修复。结果表明两株细胞的DNA双链断裂产生没有差别,而辐射敏感细胞SX-9的DNA双链断裂重接修复能力明显低于SR-1细胞,本文对此结果与细胞辐射敏感性的关系进行了讨论。     

线粒体基因组及其在辐射生物学中的研究进展

线粒体DNA是人类细胞中唯一核外遗传物质,缺乏组蛋白的保护和DNA修复系统,对辐射等氧化损伤更敏感。综述了近年来线粒体DNA与辐射敏感性、辐射剂量效应关系、辐射致突变以及肿瘤等领域的探索性研究,并就线粒体DNA研究技术在辐射生物学领域的应用前景进行阐述。     

NASOPHARYNGEAL CARCINOMA RADIOSENSITIVITY PREDICTION BY CYTOKINESIS－BLOCK MICRONUCLEUS ASSAY

ＮＡＳＯＰＨＡＲＹＮＧＥＡＬ　ＣＡＲＣＩＮＯＭＡ　ＲＡＤＩＯＳＥＮＳＩＴＩＶＩＴＹ　ＰＲＥＤＩＣＴＩＯＮ　ＢＹ　ＣＹＴＯＫＩＮＥＳＩＳ－ＢＬＯＣＫ　ＭＩＣＲＯＮＵＣＬＥＵＳ　ＡＳＳＡＹＹａｎｇＸｉｎｇ（杨星）；ＳｈｉＪｉａｎｈｕｉ（史剑慧）ａｎｄＣｈ...     

斜纹夜蛾核型多角体病毒DNA链断裂的辐射剂量响应

用琼脂糖凝胶电泳法测定了斜纹夜蛾核型多角体病毒（ＳＩＮＰＶ）经＾６０Ｃｏγ射线辐照产生的ＤＮＡ单链和双链断裂频数，得到在１－１００ｋＧｙ剂量范围内，ＤＮＡ单、双链断裂频数与吸收剂量的关系。实验结果表明，ＳＩＮＰＶ－ＤＮＡ对γ辐射的链断裂响应可以用单靶一次击中和二次击中复合模型描述，单链断裂是一次缶中效应，而病毒ＤＮＡ的双链断裂是一次击中和二次击中事件的共同效应，其中以二次击中事件效应为主。     

辐射联合p53腺病毒重组体转染对肿瘤细胞的影响

以绿色荧光蛋白腺病毒重组体(Replication deficient adenovirus green fluorescence protein recombinant,AdCMV-GFP)为对照,用p53腺病毒重组体(Replication deficient adenovirus p53 recombinant,AdCMV-p53)转染经0、0.25、0.5、1.0、1.5和2.0Gy γ射线预辐射的HepG2(wtp53)、Hela(wtp53,wtP53低水平表达)和HT-29(mtp53,mtP53过表达)细胞,用克隆形成法检测肿瘤细胞存活,探讨AdCMV-p53转染对p53基因状态与功能不同肿瘤细胞辐射敏感性的影响.结果显示,AdCMV-p53转染不仅明显提高肿瘤细胞辐射敏感性,而且与肿瘤细胞内在p53基因状态与功能有关.     

不同LET辐射对HepG2肝癌细胞的辐射敏感性与周期阻滞的影响

本工作研究不同LET射线辐照对HepG2肝癌细胞辐射敏感性、周期进程和凋亡的影响,为重离子治疗癌症的临床应用积累基础数据.以0、0.5、1、2、4、8Gy剂量的12C6 离子及X射线分别照射处于指数生长期的HepG2细胞,用克隆形成率测定细胞辐射敏感性,通过流式细胞术测定细胞DNA含量以确定各时相细胞的比例及细胞凋亡情况.实验结果显示,12C6 离子辐照所致的HepG2细胞存活率明显低于X射线.随着吸收剂量的增加和修复时间的延长,12C6 离子能导致更显著的细胞S期阻滞、G2/M期阻滞延迟和细胞凋亡.说明与X射线相比,12C6 离子辐照能更有效地杀伤HepG2肝癌细胞并诱导其凋亡.     

Assessment of mouse BMMNC DNA damage with a two-tailed comet assay after X-ray and carbon ion total body irradiation

The two-tailed comet assay(2T-comet assay) is a method for simultaneously evaluating DNA single-strand breaks(SSBs) and double-strand breaks(DSBs). In the present study, the endonuclease DNase I and hydrogen peroxide were used to induce DSBs and SSBs in bone marrow mononuclear cells(BMMNCs) from mice, and the damaged DNAs were assessed with a 2T-comet assay. The results demonstrated that this method can detect and discriminate between BMMNC DNA SSBs and DSBs simultaneously. Using this method, we studied DNA damage in BMMNCs from female BALB/c mice after total body irradiation with X-rays and carbon ions. The results indicated that these two types of radiation induced serious DNA damage in BMMNCs in a dose-dependent manner.The DNA damage induced by carbon ions was more severe than that induced by X-rays at the same dose, and a high dose of carbon ion radiation was more likely to cause death in mice. The DSBs and SSBs induced by X-rays were the highest on the 3rd day post-IR. For carbon ion radiation,DSBs were the most serious on the 3rd day, while SSBs were more obvious on the 3rd day and 13th day post-IR.The ratio of DSBs/SSBs was clearly related to the different types of radiation.