miR-34a在辐射损伤效应中的作用

miR-34a位于染色体1p36.23区,作用于多种靶基因。miR-34a的异常表达可诱发细胞凋亡、周期阻滞和细胞分化,也可降低肿瘤细胞的转移,被认为是一种肿瘤抑制因子。抑癌基因p53可以激活miR-34a,miR-34a也可反馈调节p53表达。电离辐射诱导的miR-34a异常表达在DNA损伤修复、细胞凋亡、细胞周期调节和细胞辐射敏感性中发挥重要作用。本文综述电离辐射诱导miR-34a的产生及其参与的生物学反应和调控机制。     

辐射诱导IEC-6细胞GSK3β信号转导途径的激活与细胞凋亡的关系研究

探讨了辐射诱导IEC-6细胞GSK3β信号转导途径的激活与细胞凋亡的关系,以及调控GSK3β信号转导途径对γ辐射诱导IEC-6细胞凋亡的保护作用。分别用RT-PCR检测GSK3β和caspase-3mRNA表达,Western-blot法检测GSK3β蛋白质磷酸化水平,放射活性法检测GSK-3β蛋白酶活性,caspase-3分光法检测caspase-3酶活性,Hoechst 33342荧光染色法检测细胞凋亡,琼脂糖凝胶电泳检测DNA片段化。发现6Gyγ射线照射可导致IEC-6细胞GSK3β基因表达上调,蛋白磷酸化水平降低,激酶活性增高;同时可使GSK3β介导的下游蛋白激酶caspase-3基因表达上调及酶活性增强;GSK3β和caspase-3特异性抑制剂预处理IEC-6细胞可使γ辐射诱导的IEC-6细胞凋亡细胞百分率降低,染色体DNA片段化消失。研究结果表明γ辐射可通过激活GSK3β从而进一步激活细胞凋亡相关蛋白激酶分子caspase-3,最终导致IEC-6细胞凋亡。抑制GSK3β和caspase-3激活可减轻6Gyγ辐射导致的IEC-6细胞凋亡,实验证实了GSK3β与caspase-3在γ辐射致肠上皮IEC-6细胞株损伤过程中的重要作用。     

放射对脑少突胶质谱系细胞的影响

放射治疗是治疗颅内原发肿瘤和转移瘤的重要方法之一。但是,高剂量照射后常会造成一定程度的放射性脑损伤。放射性脑损伤的一个重要病理表现是脱髓鞘改变。因此,作为中枢神经系统唯一的髓鞘生成细胞少突胶质细胞,必然成为研究放射性脑损伤的重点。少突胶质细胞起源于可迁移和能够进行有丝分裂增殖的少突胶质祖细胞,经过一系列分化,最终成为可以产生髓鞘的成熟少突胶质细胞。为探讨脑少突胶质谱系细胞放射后的改变与放射性脑损伤的关系,不少学者做了大量的研究工作。本文参阅了相关文献,以期进一步了解放射性脑损伤的内在机制。     

低剂量电离辐射对小鼠睾丸生精细胞凋亡的影响

研究不同低剂量X射线对小鼠睾丸生精细胞凋亡的影响。采用常规苏木精-T尹红(HE)染色法和原位末端标记术(TUNEL)通过光镜观察不同低剂量x射线照射后小鼠睾丸在生精周期不同阶段各类生精细胞凋亡的剂量及时程效应关系。结果表明，低剂量电离辐射诱导生精细胞凋亡具有明显的细胞种类规律性，在较低剂量照射(0．025Gy)时，以精原细胞凋亡为主，随剂量增加(0．05-0．2Gy)才逐渐累及精母细胞，并且精原细胞凋亡率明显高于精母细胞，很少累及精子细胞和精子。低剂量电离辐射诱导生精细胞凋亡具有一定规律性．这为深入探讨低剂量辐射兴奋效廊机制提供了更深层次的实验证据。     

热休克蛋白的生物学功能及其对细胞的辐射防护作用

热休克蛋白（HSPs）是细胞在受到刺激后产生的非特异性保护蛋白,参与细胞的损伤修复。本文介绍了热休克蛋白的分类及其分子生物学特性,概述了其分子伴侣、抗细胞凋亡、抗氧化功能等细胞保护作用的机制,从射线诱导HSPs表达、抗辐射诱导的细胞凋亡、DNA损伤防护等方面总结了HSPs的辐射防护作用。HSPs有可能成为新一代辐射损伤防护剂。     

射线诱导的细胞凋亡过程中端粒酶表达及其活性

利用原位端粒酶-凋亡双染色法检测A549细胞和L02细胞hTERT和凋亡双表达，端粒序列扩增检测(TRAP)方法检测群体细胞端粒酶活性，研究γ射线照射人肿瘤细胞和正常细胞后端粒酶的表达变化与凋亡-发生的关系。结果表明，1—SGy照射后24—72h，A549细胞和L02细胞内hTERT表达增强，端粒酶和凋亡双染色阳性细胞随照射剂量的提高而增多；在凋亡发生的过程中，群体细胞端粒酶活性呈剂量依赖性增强，提示放射线诱导人肿瘤和正常细胞凋亡可能不是通过直接抑制端粒酶活性的机制；而辐射诱导端粒酶活性增高可能是细胞修复辐射损伤的机制之一。     

细胞周期调控与细胞抗辐射能力

电离辐射作用后的细胞能够启动多种信号通路，用于维持基因组的完整性。其中细胞周期调控是决定细胞抗辐射能力的一个重要因素。由电离辐射诱导的DNA损伤能最终使细胞周期产生暂时的阻滞，以利于一部分DNA损伤得到修复；或者产生不可逆的细胞周期阻滞，使细胞走向凋亡或坏死。因此，恰当的细胞周期阻滞会给DNA损伤修复提供一定的时间，从而有利于细胞生存。对该领域的深入研究，将会为研制辐射增敏剂和辐射防护剂提供一种新的思路。     

Bcl-2/Bax基因表达对低剂量电离辐射诱导小鼠睾丸生精细胞凋亡的影响

应用密度梯度离心法分离小鼠睾丸组织不同类型生精细胞，流式细胞术检测其细胞凋亡，免疫组织化学方法观察生精细胞Bcl-2和Bax蛋白表达。结果表明，0．025～0．2GyX射线全身照射后，小鼠睾丸组织生精细胞凋亡具有明显的细胞种类规律性。在较低剂量(0．025和0．05y)时，以精原细胞凋亡为主，随剂量增加(0．075—0．2Gy)逐渐累及精母细胞，并且前者凋亡率明显高于后者，很少累及精子细胞和精子。Bax蛋白表达主要见于精原细胞和精母细胞，前者阳性率高于后者，并且随照射剂量增加，阳性率逐渐升高，而精子细胞和精子阳性率较低；Bcl-2蛋白表达主要见于精子细胞和精子，而精原细胞和精母细胞阳性率较低。提示，Bcl-2和Bax基因表达的相互调节是低剂量电离辐射选择性诱导生精细胞凋亡的重要原因之一，这也为深入探讨低剂量电离辐射诱导生精细胞适应性反应的凋亡机制，提供了更深层次实验证据。     

羧甲基-β-1,3-葡聚糖对人B淋巴母细胞的辐射防护作用

利用X射线辐照经羧甲基-β-1,3-葡聚糖预处理的人B淋巴母细胞(Human B lymphoblasts,HMy2.CIR),探究羧甲基-β-1,3-葡聚糖对辐射损伤的防护作用。采用CCK-8法检测细胞存活率,并筛选出最佳给药浓度和孵育时间(0.1μg/mL,72 h);流式细胞仪检测羧甲基-β-1,3-葡聚糖对辐照后HMy2.CIR细胞凋亡的影响;微核实验检测羧甲基-β-1,3-葡聚糖对辐照后HMy2.CIR细胞微核形成的影响;彗星实验检测对DNA损伤程度和修复的影响。结果表明,羧甲基-β-1,3-葡聚糖对HMy2.CIR无细胞毒性并具有增殖促进作用;羧甲基-β-1,3-葡聚糖能够抑制辐射造成的凋亡率和微核率的增加,降低DNA损伤程度,加快损伤DNA的修复。羧甲基-β-1,3-葡聚糖对HMy2.CIR细胞辐射损伤有防护作用,其机制可能与抑制辐射诱导的细胞凋亡和DNA损伤有关。     

自吞噬促进电离辐射之后细胞的存活

为探讨p53调控的自吞噬在电离辐射诱导的DNA损伤中的作用,采用慢病毒法构建p53敲低及对照细胞系,用血清饥饿诱导自吞噬,3-MA抑制自吞噬,再用γ射线照射细胞。结果发现,p53抑制自吞噬效应蛋白p62/SQSTM1的转录激活,且激活自吞噬可以促进电离辐射之后细胞的存活,说明自吞噬在电离辐射之后的细胞命运决定中起着关键作用。进一步的研究发现,抑制自吞噬可以抑制电离辐射诱导的细胞周期阻滞,从而揭示了DNA损伤诱导G2/M周期阻滞及自吞噬诱导细胞存活之间的联系,为研究基于自吞噬通路的新型辐射增敏及抗辐射药物提供了新思路。     

电离辐射对细胞膜的影响综述

从电离辐射对细胞膜生物特性、膜脂质和膜蛋白、细胞膜信号转导等方面总结了近年来电离辐射对细胞膜生物学功能的影响机制。在未来研究中,电离辐射诱导的癌细胞凋亡机制及对线粒体等细胞器的影响作用将成为电离辐射生物学效应研究的重要方向。     

金属硫蛋白在辐射照射中的诱导及防护作用

金属硫蛋白(Metallothionein，简称MT)是一类广泛存在于生物体内的低分子量(约6—7ku)，富含半胱氨酸(30％)，能被诱导合成的金属结合蛋白。其生物功能广泛，主要参与微量元素的贮存、运输和代谢，有拮抗电离辐射，清除自由基等多种作用。介绍了MT的分类、MT基因结构、基因放大和基因调控，MT合成的辐射诱导及其机理以及MT在辐射照射中所起的保护作用。     

电离辐射对人肝细胞MXR7基因表达的影响及放射性工作人员外周血MXR7的表达分析

为探讨电离辐射对人正常肝细胞及外周血MXR7基因表达的影响,利用⁶⁰Co γ射线对培养的人肝细胞HL-7702进行照射,同时,抽取某工厂放射性工作人员外周血,通过实时荧光定量PCR对照射后的各剂量组肝细胞及放射性工作人员外周血MXR7基因的表达情况进行检测分析。结果表明,电离辐射可诱导人正常肝细胞MXR7基因的差异表达,且基因表达与照射剂量存在一定的剂量相关性;放射性工作人员外周血MXR7基因表达与非放射性工作人员相比显著升高。     

电离辐射诱发的非靶效应及其生物学意义

辐射诱发的非靶效应包括基因组不稳定性、旁效应、断裂因子以及亲代受照射后的遗传效应。非靶效应在辐射致癌、辐射防护、放射治疗、辐射危险评估以及细胞衰老等方面有重要的生物学意义。本文主要从辐射诱发的基因组不稳定性和旁效应两方面介绍辐射诱发的非靶效应及其生物学意义。     

电离辐射和紫杉醇诱导的KB细胞中SPATA5L1和Cyclin B2表达的变化

电离辐射与紫杉醇协同作用,可以诱导体外培养的人口腔上皮癌KB细胞出现G2／M阻滞,形成多核细胞,并最终造成死亡。先前通过基因芯片筛选研究发现,在经过电离辐射和／或紫杉醇作用后,有10条与细胞分裂有关的基因存在差异表达。本研究旨在通过Real—time PCR和Western Blot定量分析其中两条基因SPATA5L1和CyclinB2的表达变化,来揭示G2／M阻滞及多核细胞形成的分子机制。结果表明,在受到6Gy以下不同剂量的电离辐射或电离辐射与40nmol／L紫杉醇协同作用后,SPATA5L1的表达量明显增加,但同时CyclinB2的表达量则下降。推测SPATA5L1上调表达和CyclinB2适度的下调表达,使受处理细胞在胞核分裂后阻止胞浆分裂而无法形成正常子代细胞,导致G2／M阻滞及多核细胞形成。     

盐诱导激酶2对电离辐射诱导的自噬与凋亡的影响

为探索盐诱导激酶2(salt-inducible kinase 2, SIK2)对电离辐射引起的自噬与凋亡的影响,以期为肿瘤的放射治疗提供新的思路,以慢病毒颗粒LV-GFP和LV-SIK2体外转染HeLa细胞,48 h后用荧光显微镜观察转染是否成功,RT-PCR和Western blot检测转染细胞SIK2的干扰效果。通过Western blot检测SIK2低表达对8 Gy ⁶⁰Co γ射线照射下细胞中自噬相关蛋白LC3-Ⅱ 和P62表达的影响来观察自噬的变化;利用流式细胞术来检测SIK2低表达对8 Gy ⁶⁰Co γ射线照射下细胞凋亡的影响。结果表明,SIK2低表达的稳转细胞系被成功构建;8 Gy γ射线照射后,SIK2低表达细胞系LC3-Ⅱ表达下调,P62表达上调,表明自噬被减弱;流式细胞术检测发现SIK2低表达细胞系在照后12 h FITC⁺PI^-细胞比例就显著增加,表明SIK2低表达增加了细胞凋亡。因此,SIK2低表达会导致电离辐射引起的细胞自噬大大减弱,凋亡显著增加。     

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。     

p53和Bcl—2／Bax在辐射诱导胸腺细胞凋亡中的作用

采用流式细胞术对昆明小鼠接受７５ｍＧｙ和２ＧｙＸ射线全身照射后，胸腺细胞内细胞凋亡相关基因ｐ５３，Ｂｃｌ－２和Ｂａｘ蛋白的表达进行了比较研究。结果表明，７５ｍＧｙＸ射线全身照射后２４ｈ，ｐ５３基因蛋白产物的表达显著降低，而２ＧｙＸ射线全身照射后２４ｈ，ｐ５３基因蛋白表达则显著增高。     

整体照射后胸腺细胞和脾细胞p16基因转录和蛋白表达的变化

研究X射线全身照射对小鼠胸腺细胞和脾细胞p16基因转录及蛋白表达的影响。采用Northern blot检测p16基因转录水平的变化;采用流式细胞术检测蛋白表达的变化。时程结果表明,2.0Gy照射后4-24h,胸腺细胞p16mRNA水平明显增高,8-48h P16蛋白表达显著增高(p<0.05-p<0.01);照射后4-8h脾细胞p16mRNA水平明显增高,24h P16蛋白表达显著增高(p<0.05)。量效结果表明,0.5-6.0Gy照射后,胸腺细胞p16mRNA水平呈剂量依赖性增高,P16蛋白表达在1.0-4.0Gy组明显高于假照射组(p<0.05-p<0.01);脾细胞p16mRNA水平亦增高,但增幅远低于胸腺细胞,P16蛋白表达在1.0-4.0Gy组明显高于假照射组(p<0.05-p<0.01)。X射线全身照射可诱导胸腺细胞和脾细胞p16基因转录及蛋白表达增高。p16表达参与整体照射诱导细胞G1期阻滞的分子调控。