富勒烯赖氨酸衍生物对AHH-1细胞防护效应研究

本文研究了富勒烯赖氨酸衍生物C60-Lys对AHH-1细胞的辐射防护作用,并对其防护机理进行了初步研究。发现800mg/LC60-lys能提高辐照后AHH-1细胞存活率,在8Gy照射剂量时,给药组与对照组AHH-1细胞存活率分别为64.6%和41.3%。荧光凋亡实验发现,当C60-lys浓度为1200mg/L时,凋亡率为16.3%,这明显低于单纯辐照组的39.2%。在800mg/LC60-lys和4Gy辐照剂量时,给药时间对细胞存活率有显著影响,辐照前给药,AHH-1细胞平均存活率是85.6%,而辐照后给药则是64.1%。C60-lys降低4Gy辐射引起的AHH-1细胞的G2期阻滞及辐射对AHH-1细胞DNA损伤,尤其是减少8-羟基-2'脱氧鸟嘌呤核苷(8-OHdG)含量。     

羧酸富勒烯C3的合成及其保护辐射损伤效应

通过Bingle环加成反应,利用富勒烯与丙二酸二乙酯催化合成羧酸富勒烯C3,经^1H-NMR,^13C-NMR以及MS-ESI确认其结构和分子量。通过芬顿体系检测了C3清除自由基的能力。利用CCK-8法和Annexin-V／PI染色和流式细胞分析法,分别检测C3对γ射线照射后AHH-1、HIEC细胞存活率,细胞凋亡和细胞周期变化的影响。结果表明,C3具有良好的清除自由基的能力,当芬顿体系中C3终浓度为1000mg／L时,清除效率高达93％左右。对1．12Gyγ射线照射的细胞,C3具有良好的辐射保护作用,表现为照后细胞存活率明显升高,细胞凋亡率显著降低;且对于较高剂量的照射,辐射防护效果较好。说明C3对γ射线照射的细胞具有较好的辐射防护作用,其机理可能主要与其清除自由基的作用有关。     

富勒烯赖氨酸衍生物的合成及对AHH-1细胞的辐射防护效应

本研究通过富勒烯与赖氨酸直接反应,合成了一种富勒烯赖氨酸衍生物(C60-Lys),并通过元素分析、红外光谱、1H-NMR、13C-NMR等对其分子结构进行了表征。细胞毒性研究发现C60-Lys对人淋巴母细胞AHH-1的毒性较小,在1200mg/L浓度以下的细胞存活率和未用药对照组相比无明显差异。辐射生物效应研究发现400mg/L以上C60-Lys预处理能显著提高受照细胞的存活率,并降低辐射诱发的凋亡率,其辐射保护效应具有明显的剂量依赖性。说明C60-Lys预处理对受4Gyγ射线照射的AHH-1细胞具有一定的保护作用。     

α2M对辐射引起细胞自由基变化的影响

采用６０Ｃｏγ射线照射人皮肤成纤维细胞，并在照射前、后给予不同剂量的甲２巨球蛋白（α２Ｍ），用细胞色素Ｃ法、ＴＢＡ法及邻苯二酚自氧化法分别测定细胞超氧阴离子自由基（Ｏ２）释放、脂质过氧化（ＬＰＯ）水平及超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活力。发现细胞受照后Ｏ２释放和ＬＰＯ水平显著增高（ｐ＜０，０１）；Ｏ２释放与照射剂量呈正相关（ｒ＝０．９６６，Ｐ＜０．０１），ＳＯＤ活力显著下降（Ｐ＜０．０１），且与照射剂量呈负相关（γ＝０．９６６，Ｐ＜０．０１）。照射后给予α２Ｍ能显著抑制Ｏ２释放（Ｐ＜０．０１）、降低ＬＰＯ水平。     

人参多糖对X射线照射小鼠脾脏自由基含量的影响

采用电子自旋共振方法测定了照射前给予人参多糖３ｄ，对Ｘ射线照后小鼠脾脏自由基含量的影响。结果表明，（１）人参多糖可使３ＧｙＸ射线照射后小鼠脾脏自由基含量明显降低。（２）不同浓度人参多糖对３Ｇｙ照射小鼠脾脏自由基含量均有明显的降低作用。（３）人参多糖对３Ｇｙ照射后６ｈ小鼠脾脏自由基含量降低最明显。     

富勒烯衍生物对X射线所致小鼠肝线粒体损伤的保护作用

采用不同剂量(12、20、40、80 Gy)X射线照射昆明种小白鼠,于照前或照后给予富勒烯多大环多胺衍生物(CB),研究富勒烯衍生物对X射线所致小鼠急性肝线粒体损伤的保护作用。结果表明,不同剂量X射线照射可使小鼠肝线粒体氧化受损,表现为线粒体肿胀,发生脂质过氧化反应,产生脂质过氧化物——丙二醛等物质,用富勒烯大环多胺衍生物干预的小鼠可明显减少线粒体肿胀及脂质过氧化物的形成。说明富勒烯大环多胺衍生物有助于减轻辐射引起的线粒体受损,维护线粒体结构和功能的完整性。     

羟基肉桂酸衍生物对组蛋白H3辐射保护的ESR研究

应用ＥＳＲ波谱模拟解析法，研究了７７Ｋγ辐射引发羟基肉桂酸衍生物与组蛋白Ｈ３的二元分子复合体系的两组分的电子转移过程。在解析二元复合体系ＥＳＲ波谱的基础 ，计算了二元分子复合体系两组分摩尔比不同的一系列复合体系的自旋转移比Ｒｓｃ。研究发现Ｒｓｃ与复合体系的摩尔比呈良好的线性关系，这表明羟基肉桂酸衍生物具有较强的夺取蛋白质这酰胺羰基阴离子自由基电子和修复蛋白质辐射损伤的能力，这与用羟基肉桂酸衍生物通     

X射线致小鼠急性损伤的观察

本研究用6 Gy X射线对小鼠进行全身一次性照射,分别在照射后1、3和7 d经颈椎脱臼处死,测定小鼠外周血红、白细胞数量,胸腺指数和脾脏指数,骨髓嗜多染红细胞微核形成率以及肝脏抗氧化水平。结果表明:照射24 h后,小鼠外周血白细胞数量急剧降低,胸腺指数和脾脏指数下降,骨髓嗜多染红细胞微核形成率增加,肝脏脂质过氧化水平上升。放射7 d后,胸腺指数稍有回升,骨髓红细胞微核形成率和肝脏脂质过氧化水平略为降低,其它指标随时间变化损伤程度持续增加。     

5－羟色胺对小剂量辐射小鼠脾细胞免疫功能的影响

应用培养雄性昆明系小鼠脾细胞技术，观察５－ＨＴ对７５ｍＧｙＸ射线体内和体外照射脾细胞免疫功能的影响。结果发现，５－ＨＴ明显抑制正常脾细胞自发增殖能力，但对正常脾细胞ＣｏｎＡ反应性影响不明显；当５－ＨＴ在一定浓度时，７５ｍＧｙ体内和体外照射的脾细胞对ＣｏｎＡ反应性均增强。提示，５－ＨＴ可抑制正常脾细胞免疫功能，并在一定程度上参与小剂量辐射的免疫刺激作用；但一定浓度５－ＨＴ对体内和体外照射脾细胞增殖能力的影响不同，体内照射时增强，体外照射时抑制，推测与体内脾细胞微环境改变有关     

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.     

微波辐射对小鼠下丘脑超微结构影响的研究

出生15天的 C_(57)BL 小鼠接受载波频率为3GHz 的脉冲微波全身照射35天。结果表明,下丘脑线粒体对微波辐射有很高的敏感性。1mW′cm~2照射组,表现为嵴减少、模糊,少数线粒体有嵴消失及外膜破裂。5mW/cm~2照射组线粒体结构改变更明显,以嵴消失和外膜破裂为多。此外还呈现机面内质网扩张、脱粒和多核糖体减少。     

富氢水对小鼠辐射损伤的保护作用

采用8．0 Gy γ射线照射ICR小鼠,探讨富氢水对小鼠辐射损伤的保护作用。结果表明：与单纯照射组相比,照前24小时给水组、照前0．5小时给水组动物的平均存活天数分别提高了2．1天和7．1天,其保护指数分别为1．08和1．26;富氢水组动物的血液学指标检测结果以及脾脏、胸腺脏器重量和脏器系数也优于单纯照射组;而动物体重、血清生化指标、骨髓有核细胞数等指标无明显差异。结果提示,富氢水对于小鼠的辐射损伤具有一定程度的保护作用,其中,照射前0．5小时给水对小鼠的保护作用要优于照前24小时给水和照射后给水。     

林蛙油复方冲剂对X射线照射大鼠血清抑制羟自由基能力的研究

以X射线照射大鼠,不同时刻给予林蛙油复方冲剂,采用试剂盒法检测了各组大鼠血清抑制羟自由基能力。结果表明,单纯X射线照射后大鼠血清抑制羟自由基能力有所降低,预防组大鼠血清抑制羟自由基能力明显高于空白对照组和单纯X射线照射组(p<0.05),治疗组大鼠血清抑制羟自由基能力明显高于单纯X射线照射组(p<0.05)。说明以林蛙油为主要成分的复方冲剂有抑制X射线照射大鼠血清羟自由基产生的能力,对机体有一定的保护作用。     

电子束与复合靶作用后辐射特性的数值模拟

建立了复合靶的蒙特卡罗粒子输运计算模型,以“闪光二号”加速器为电子束源,模拟了电子和光子在不同材料中的输运规律,研究了钽和聚乙烯组成的复合阳极靶对辐射X射线场的影响。模拟结果表明：随着钽厚度的增加,辐射X射线平均能量增大,能量转换效率先增大后减小;聚乙烯可明显减小辐射场中的电子份额。当钽和聚乙烯的厚度分别取20 μm、3 mm时,辐射场中平均光子能量为102.68 keV;光子总能量为88.62 J,远大于电子总能量0.02 J;X射线能量转换效率为0.57%。根据数值模拟结果和实验条件设计了复合靶,计算和测得的X射线平均能量分别为108和121 keV,二者符合得较好。     

姜黄素对辐射诱导的胰腺外分泌细胞损伤的保护作用

将大鼠胰腺外分泌细胞(AR42J)分为实验组与对照组,两组细胞根据姜黄素处理水平又分为A/B/C/D/E 5个姜黄素处理组,分别经0、2、4、8、16 μM姜黄素处理,实验组予以一次性大剂量X射线照射(6 Gy),模拟急性辐射损伤事件。照后收集细胞蛋白行免疫印迹试验(Wensten-blot)检测凋亡相关蛋白PARP、BCL-2,应激及能量代谢相关因子HIF-1ɑ、LDHA、PDH表达情况,MTT法检测细胞增殖活力,荧光酶标仪检测细胞ATP及ROS生成情况。清洁级大鼠24只随机分为对照组、单纯加药组、单纯照射组、照射+加药组,予以12 Gy X射线照射或假照射,射后24小时处死并解剖取出胰腺组织,Wensten-blot检查能量代谢相关蛋白表达情况,以探讨姜黄素在胰腺外分泌细胞辐射损伤中的作用及其机制。结果表明,与对照组相比,单纯照射组细胞在受照24 h后,凋亡蛋白PARP表达升高,BCL-2蛋白下调,线粒体膜电位下降表明线粒体受损。辐照促使缺氧诱导因子HIF-1α表达上调,介导糖酵解的关键因子LDHA表达增强,PDH表达下调。细胞增殖活力下降,ROS生成增多,沉默HIF-1表达在一定程度上抑制了辐照诱导的这种能量代谢转变。经姜黄素预处理,纠正了HIF-1α及LDHA的表达上调,部分恢复PDH表达,有效清除氧自由基,并且对细胞的增殖能力及ATP生成具有正向作用。动物实验显示辐照诱导HIF-1α表达加强,调控能量代谢相关蛋白表达发生改变,LDHA表达增强,PDH表达下调;经姜黄素预处理,纠正了HIF-1α上调所介导的能量代谢相关蛋白的表达变化,趋势与细胞实验相符。以上结果说明,胰腺外分泌细胞在电离辐射损伤下,通过上调HIF-1α表达,促使能量代谢发生转变,糖酵解途径加强,而经线粒体的有氧氧化受到抑制。姜黄素通过下调HIF-1α,纠正了辐射诱导的细胞能量代谢紊乱,并有效清除氧自由基,保护线粒体,从而发挥其对胰腺外分泌细胞的辐射损伤的保护作用。     

半胱氨酸对DNA辐射保护修复机理的ESR研究

一九七九年本实验室曾用半胱氨酸对甲苯磺酸盐代替它的盐酸盐首次证实其对dTMP与嘧啶碱基的辐射保护效应,并用程序升温法详细地研究证实了它对dTMP的修复机理。最近又进一步证实了它对辐照DNA自由基修复机理。     

兰州百合多糖片段对X射线诱导的小鼠骨髓有核细胞损伤的保护作用

研究兰州百合多糖片段(Lanzhou lily polysaccharide fragment,LLP)对X射线诱导的小鼠骨髓有核细胞(Bone marrow nucleated cells,BMNCs)损伤的辐射防护作用.采用超声辅助热水法提取并制备百合粗多糖,经超滤法、Sephadex G-150色谱等方法分离纯化...     

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。     

用流式细胞计数仪检测不同辐射剂量诱导的小鼠胸腺细胞程序性死亡

用流式细胞计数仪检测不同辐射剂量诱导的小鼠胸腺细胞程序性死亡苏旭，张迎春，刘树铮（白求恩医科大学卫生部放射生物实验室，长春１３００２１）关键词程序性细胞死亡，流式细胞术，胸腺细胞，Ｘ射线自Ｗｙｌｌｉｅ等’‘’对程序性细胞死亡（ＰＣＤ），又名细胞凋亡（...     

香兰素衍生物对辐射损伤细胞保护作用的初步研究

采用四甲基偶氮唑盐微量酶反应比色方法（Methyl Thiazolyl Tetrazolium Colorimetric Assay．ATT法）和电子自旋共振法（ESR）初步探讨香兰素衍生物VND3207对辐射损伤细胞的保护作用。首先采用MTT方法进行香兰素衍生物VND3202-VND3209对人成纤维母细胞（HFS）的毒性检测,然后再通过MTT方法检测各衍生物对2Gy照射的人宫颈癌HeLa细胞增殖的影响及VND3207对4Gy照射的正常T淋巴母细胞系AHH-1细胞的影响;并通过电子自旋共振法（ESR）检测香兰素和VND3207的抗氧化活性。结果表明,8种衍生物单独作用HFS细胞72h,VND3206和VND3207在50μmol／L浓度范围内对正常细胞未见明显毒性;单独作用HeLa细胞72h后,VND3206在30μmol／L时对HeLa细胞有增殖作用（P〈0．05）,而VND3207、VND3209对其没有明显的增殖效果,相反VND3208对HeLa细胞具有增敏作用;VND3207对照射后AHH-1细胞损伤具有保护作用;ESR进一步检测表明VND3207能够清除自由基,且清除能力大于香兰素（P〈0．05或P〈0．01）。本实验初步筛选出香兰素衍生物VND3207对辐射损伤细胞可能具有保护作用,为下一步研究工作提供了资料。