微波辐射诱导人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞凋亡的可能机制

目的:观察微波辐射对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞凋亡的影响,并探讨其机制.方法:采用10、30和50 mW·cm-2辐射强度的微波辐射SH-SY5Y细胞5 min,以假辐射组(0 mW·cm-2)为对照,光镜下观察细胞形态变化;荧光显微镜下观察DAPI染色细胞核的形态;CTAB法提取细胞基因组DNA,电泳观察DNA ladder;台盼蓝拒染法检测细胞存活率;AnnexinV-FITC和PI双染色,流式细胞仪检测细胞凋亡率;MTT法检测细胞相对活性;蛋白质印迹检测细胞凋亡相关蛋白的表达.结果:微波辐射后SH-SY5Y细胞形态即刻改变,胞核、胞质结构欠清,细胞皱缩甚至脱壁;细胞核内的染色质出现不规则凝集,碎裂成2～5个微核;细胞DNA出现明显的梯状条带;细胞存活率随微波辐射强度增大逐渐降低,10 mW·cm-2辐射组与假辐射组比较,细胞存活率差异无统计学意义(P>0.05),但30、50 mW·cm-2辐射组细胞存活率明显低于假辐射组(P<0.05);微波辐射后6 h的细胞凋亡率随辐射强度的增加逐渐升高,各辐射组细胞凋亡率均明显高于假辐射组(P<0.05);微波辐射后24和48 h,细胞相对活力随辐射强度的增加明显降低,各辐射组的细胞相对活力均明显低于假辐射组(P<0.05).微波辐射后,细胞凋亡相关蛋白Bcl-2、survivin表达水平逐渐下降,Bax、caspase-3 和caspase-7表达水平逐渐升高,caspase-8和-9表达水平无明显变化.结论:微波辐射可诱导SH-SY5Y细胞凋亡,其作用机制可能与survivin、Bcl-2蛋白表达水平下调、Bax蛋白表达水平上调及caspase-3和caspase-7的作用有关,而与caspase-8和caspase-9介导的caspase-3活化这一作用无密切关系.     

鹿茸多肽对微波辐射后小鼠学习记忆的影响研究

研究鹿茸多肽(pilose antler peptide) 对微波辐射后小鼠学习记忆的影响,并探讨其作用机制。采用2 450 MHz、平均功率密度为10.0 mW/cm²微波照射小鼠90 min/d,连续28 d,建立小鼠微波辐射致学习记忆障碍模型。同时,微波照射后皮下注射鹿茸多肽25、50、100 mg/kg,连续给药28 d,29 d始采用Y迷宫实验检测小鼠的学习记忆能力,34 d Y迷宫实验结束后断头处死小鼠,酶免法检测脑组织中天冬氨酸(Asp)、γ-氨基丁酸(GABA)、谷氨酸(Glu)、S100B的水平,酶免法检测脑组织中Na⁺-K⁺-ATP酶、单胺氧化酶-B(MAO-B)的活性,黄嘌呤氧化酶法检测脑组织中超氧化物歧化酶(SOD)活性,酶免法检测脑组织中的肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量,并取脑组织做HE(苏木精-伊红染色法)染色,光镜下观察脑海马齿状回区组织结构的形态学变化。结果表明,与对照组相比,照射组小鼠在Y迷宫实验中错误逃逸次数增加,脑组织中Asp、Glu含量明显降低、GABA含量明显增高,脑组织中MAO-B活性增高而Na⁺-K⁺-ATP 酶、SOD活性降低,脑组织中S100B、TNF-α含量增高;与照射组比较,鹿茸多肽50、100 mg/kg 减少Y迷宫错误逃逸次数;鹿茸多肽25、50、100 mg/kg增加脑组织中Asp及Glu含量,降低MAO-B活性;鹿茸多肽50、100 mg/kg降低脑组织中GABA、S100B、TNF-α含量,增强脑组织中SOD、Na⁺-K⁺-ATP 酶活性(p<0.05或p<0.01)。病理可见照射组海马齿状回(DG)结构部分细胞体积变大,胞浆疏松、淡染,部分细胞核固缩状态;鹿茸多肽100 mg/kg组较照射组有所改善。实验证明鹿茸多肽(50、100 mg/kg,连用28 d)对微波辐射所致小鼠的学习记忆障碍有一定的改善作用,机制可能与鹿茸多肽通过抗炎作用而减弱氧化应激、改善神经递质水平有关。