低剂量率32Pβ射线与高剂量率60Coγ射线对肿瘤细胞杀伤效应对比研究

探索和比较低剂量率持续β射线和高剂量率γ射线两种不同的照射方式抑制肿瘤细胞增殖特点及其可能的机制。辐射源采用^32Pβ射线和^60Coγ射线,肿瘤细胞采用人宫颈癌HeLa细胞系,辐射后生物效应用台盼蓝排除法、流式细胞周期检测。低剂量率^32Pβ射线持续照射抑制细胞增殖为渐进性,允许多数的细胞在倍增一个或几个细胞周期后死亡,高剂量率^60Coγ射线照射对细胞的抑制作用直接、迅速。^32Pβ射线对细胞周期阻滞程度低、时间长,而^60Coγ射线则相反。^32Pβ低剂量率照射以缓慢持续的抑制肿瘤细胞增殖的特点不同于^60Coγ射线照射。持续照射对细胞损伤、修复机制的破坏和对辐射相对敏感的G2期持续阻滞可能是其作用机制。     

低剂量率γ射线杀伤肿瘤细胞机制的实验研究

用60Co源以1Gy/min剂量率照射Hela细胞,剂量分别为1、2、5、10、15Gy.用AnnexinV和PI双染法观察凋亡细胞形态;DNA梯形条带证实凋亡存在;克隆形成分析细胞增殖能力.结果显示:(1)Hela细胞凋亡率随照射剂量和时间的增加呈上升趋势,照射后168h组各剂量点凋亡率高于其他各时间组.2Gy以下时凋亡率改变不大,达5Gy时凋亡率显著增加,且达峰值(72.57±2.04)%(P＜0.001).(2)早期凋亡细胞,PS外翻,胞膜呈绿色荧光圈.凋亡晚期出现Annexin V-FITC及PI染色均阳性的外绿内红的细胞图像.坏死细胞则为红色.(3)凋亡细胞碎片呈"梯状"条带.(4)1Gy/min的剂量率照射,剂量为2-15Gy,克隆形成率由(58.95±0.36)%降至(1.67±0.35)%(P＜0.001).表明低剂量率γ射线照射可诱导Hela细胞凋亡,其凋亡率与照射剂量相关,在5Gy时凋亡率最高.     

低剂量率中子-伽玛射线混合照射对大鼠肝细胞CYP7A1基因mRNA表达的影响

将60只大鼠随机分成4组,即照射14 d的混合照射组20只、14 d的空白对照组10只、照射31 d的混合照射组20只、31 d的空白对照组10只。照射组每天用低剂量率60Coγ-射线(0.0167 Gy·h-1)照射2 h和252Cf中子(0.028 mGy·h-1)照射20 h,在照射14 d、31 d后,各处死20只受照大鼠及10只对照大鼠,提取肝脏总RNA,用实时荧光定量PCR技术检测肝脏中CYP7A1基因及参与调控该基因表达的核受体—PPARα(Peroxisome proliferator activated receptorα)、FXR(Farnesoid X receptor)、PXR(Pregnane X receptor)、HNF4α(Hepatocyte nuclear factor 4α)和LXRα(Liver X receptorα)的转录水平。结果表明:混合照射14 d后,大鼠肝细胞CYP7A1基因mRNA表达显著下调至空白对照组的44%(p0.01),PXR基因mRNA表达上调至空白对照组的1.69倍,PPARα、FXR、HNF4α及LXRα基因mRNA表达无明显变化;混合照射31 d后,大鼠肝细胞CYP7A1基因mRNA表达显著下调至空白对照组的22%(p0.01),PXR基因mRNA表达显著上调至空白对照组的2.34倍(p0.01),PPARα、FXR、HNF4α及LXRα基因mRNA表达无明显变化。一定时期内,低剂量率中子-γ射线混合照射导致大鼠肝细胞CYP7A1基因的表达随着受照剂量的增加而显著下降,其机制可能是混合照射上调了PXR基因的表达,而PXR对CYP7A1基因表达起抑制作用。