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ATM基因突变与细胞辐射敏感性关系研究进展
共济失调毛细血管扩张症突变基因(ataxia-telangiectasia mutated,ATM)是 AT唯一的致病基因,AT是一种常染色体隐性遗传病,其临床特征有小脑退化、免疫缺陷、染色体不稳定性、细胞周期紊乱,对放射线及类射线细胞毒药物极度敏感等.由于AT患者这种特殊的遗传性的辐射敏感性,使得ATM成为放射生物学界研究辐射敏感性机制的重要对象之一.笔者就ATM基因的结构功能、ATM基因突变和细胞辐射敏感性机制以及二者之间关系做一综述.
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应用凋亡和微核检测法预测细胞辐射敏感性的可行性研究
细胞辐射敏感性的预测一直是放射生物学和肿瘤治疗研究领域的重要内容,是肿瘤放射治疗方案尤其放疗个体化方案制定的关键。在动物实验和临床研究中,已提出了许多检测细胞内在放射敏感性的方法[1]。其中微核(MN)检测法是被广泛应用的方法之一[2,3]。但是人们仍对将其作为预测细胞辐射敏感性的可行性有争议。有作者报告,MN发生率与克隆形成率之间存在着内在联系,但也有报告认为并不存在这种相关性。影响这种相关性的因素一般认为有以下几个方面:细胞受照射时所处的细胞周期、双核细胞的百分比、DNA含量、细胞放射敏感性的不稳定性和照后凋亡细胞的发生[4,5]。细胞受照射后凋亡的形成率和细胞的辐射敏感性密切相关已有大量的报道。近有报道认为,一些因素引起的凋亡的发生与MN的形成之间有一定的相关性。并认为凋亡和MN的形成都是在第一次有丝分裂以后发生的,都和遗传物质受损有关。本研究采用3株人类细胞和两株啮齿动物细胞把辐照诱导的MN和凋亡与细胞存活率进行比较,对MN检测能否用来预测细胞放射敏感性的潜在可能性进行了评估。探讨了凋亡细胞对MN发生率的影响。 一、材料和方法 1.细胞和细胞培养:利用3株人体细胞和两株啮齿动物细胞:SHIN-3为人卵巢腺癌细胞株,DU-145为人体前列腺癌细胞株,COLO 320 DM为人结肠腺癌细胞株,CHO-K1为中国仓鼠卵细胞,F9细胞为鼠畸胎瘤细胞。将细胞在37℃条件下,含95%空气和5%CO2的潮湿环境中进行孵育。
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脑胶质瘤细胞辐射敏感性参数选择对立体定向放射治疗的影响
立体定向放射治疗(stereotactic radiotherapy,SRT)作为三维适形放射治疗(3dimensional conformal radiation therapy,3DCRT)的特殊形式是目前脑胶质瘤的主要放疗方式,其物理学概念是应用立体定向技术,多以6 MV X射线对胶质瘤进行高精度照射,治疗方式已日趋成熟,但是与之相配合的生物基础方面的研究相对薄弱,制约放疗效果.以往胶质瘤细胞系辐射试验大都采用60 Co深部x射线或γ线,剂量率低、照射时间长、易污染[1-2].本研究以人胶质母细胞瘤细胞系U87和鼠C6胶质瘤细胞系为标本,利用直线加速器6 MV X射线进行照射,测定细胞增殖能力,旨在为脑胶质瘤立体定向放射治疗提供生物学依据.
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AT细胞系辐射敏感性与细胞凋亡的相关研究
目的 探讨AT细胞高辐射敏感性与细胞凋亡之间的联系.方法 以液体闪烁测量法测3H-TdR掺入百分率来观察60Co γ射线照射对AT5BIVA(AT)和GM0639(GM)细胞增殖的影响;实验于照射后0、24、48和72 h,用细胞流式术动态检测AT和GM细胞的自发凋亡率及60Co γ射线照射诱发的凋亡率.结果 60Co γ射线0~6 Gy照射后,AT和GM两种细胞3H-TdR掺入百分率均呈剂量依赖性降低,且AT细胞降低得比GM细胞快,两种细胞3H-TdR掺入百分率与受照射剂量间可拟合成指数方程:SAT=0.9718e-0.6855D(R2=0.9950)、SGM=1.0928e-0.3731D(R2=0.9777);AT细胞的自发凋亡率高于GM细胞;2~6 Gy照后24 h,两种细胞由辐射诱发的凋亡率均随照射剂量增大而升高,且在同一剂量点,前者凋亡率高于后者;2 Gy照射后0~72 h,AT和GM细胞的凋亡率均呈时间依赖性增加,且随照后时间延长两者间差异逐步增大,在72 h达到显著水平.结论 AT细胞高辐射敏感性与其较高的自发及辐射诱发的凋亡密切相关.
关键词: AT细胞 细胞辐射敏感性 3H-TdR掺入百分率 凋亡率 -
17-丙烯胺-17-去甲氧格尔德霉素对HeLa细胞辐射增敏作用机制研究
格尔德霉素(geldanamycin,GA)及其衍生物17-丙烯胺-17-去甲氧格尔德霉素(17-AAG)和17-二甲基胺乙基-17-去甲氧基格尔德霉素(17-DMAG)是已经发现的热休克蛋白90(HSP90)特异性抑制剂[1].它们可以与肿瘤细胞特异性结合,抑制肿瘤生长,增加其凋亡[2-3].HSP90特异性抑制剂17-AAG对肿瘤细胞辐射敏感性影响的研究报道较少,已有的研究结果表明,17-AAG对宫颈癌细胞有辐射增敏作用,而对正常成纤维细胞无辐射敏感性影响[4-5].但其辐射增敏的作用机制是否通过抑制DNA损伤的修复和影响细胞周期而发挥作用,本研究将对这一问题进行探讨.
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细胞辐射敏感性与DNA双链断裂及修复相关性研究
细胞的辐射敏感性一般由辐照后细胞的存活情况来衡量.细胞的辐射敏感性存在差异,不同个体不同组织来源的细胞对于同种辐射的反应不同,而同种细胞对不同的辐射的反应也存在明显差异.
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染色体畸变与人肿瘤细胞辐射敏感性关系的研究进展
放疗是治疗癌症的有效手段之一,然而各种肿瘤甚至同种肿瘤的不同病人其疗效却有很大差异,其中重要的影响因素就是肿瘤细胞的辐射敏感性.如果能在放疗前预知其敏感性的高低,则可大大地改善放疗方案的制定和决策,从而有针对性的提高各个病人的疗效.目前,常用低剂量照射后的细胞存活率(如SF2)判断辐射敏感性[1],但这种方法需要的时间较长,而且活检细胞体外培养不易成功,直接影响患者的及时治疗.因此越来越多的学者开始探索快速预测肿瘤细胞辐射敏感性的方法.
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重离子与X射线辐照细胞的敏感性比较
离体的肿瘤细胞和正常细胞的固有辐射敏感性的研究表明,不论同种组织间还是不同种类组织间,它们的敏感性均存在明显差别[1].在肿瘤的放射治疗中,正常组织的敏感性限定着肿瘤的辐射量,而肿瘤组织细胞的敏感性又限定着该剂量杀灭肿瘤的程度,所以肿瘤及其周围正常组织的固有细胞辐射敏感性的区别很可能是影响肿瘤疗效的重要因素之一.影响辐射敏感性的因素有许多,其中,包括DNA损伤及其修复,细胞增殖率及细胞周期不同时相的细胞比例,细胞周期的检查点,DNA含量,等等.为此,我们研究了重离子与X射线辐照细胞的敏感性比较.
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细胞辐射敏感性相关基因的研究进展
在研究电离辐射的生物效应时,相同照射剂量引起生物效应程度不同的现象称为辐射敏感性.DNA损伤修复、细胞周期调控这两方面是细胞辐射敏感性的主要因子.另外,凋亡相关基因、细胞骨架及信号传导等相关基因也与辐射敏感性密切相关.本文就细胞辐射敏感性相关基因的研究进展做一简述.