胸腺組織輻射損傷效應(yīng)和機(jī)理的研究.pdf

1、胸腺是機(jī)體免疫系統(tǒng)的重要組成部分，是T細(xì)胞發(fā)育、分化、成熟的中樞淋巴器官，在免疫系統(tǒng)中發(fā)揮重要的作用。近年來的研究表明胸腺輸出新生T細(xì)胞的能力可持續(xù)終生，在免疫功能重建過程中起著關(guān)鍵性的作用。已知胸腺為電離輻射的高度敏感器官。輻射損傷后，引起的反應(yīng)涉及眾多而復(fù)雜的分子調(diào)控系統(tǒng)。隨著對其反應(yīng)過程復(fù)雜性了解的不斷深入，經(jīng)典的一次僅研究單個或少量基因的生物學(xué)方法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代放射分子生物學(xué)迅速發(fā)展的需要?；蛐酒夹g(shù)所具有的快速、高效和高通

2、量的突出特點(diǎn)使得其在該領(lǐng)域得到廣泛重視和較快的應(yīng)用。 本實(shí)驗應(yīng)用常規(guī)病理形態(tài)學(xué)結(jié)合快速高通量的cDNA基因芯片技術(shù)，研究了6.0Gyγ線照射小鼠胸腺組織不同病理階段基因表達(dá)譜的動態(tài)變化，探討胸腺組織輻射損傷與修復(fù)的分子機(jī)制，為研究有效的防治措施提供理論依據(jù)。研究結(jié)果表明： 1、胸腺經(jīng)中等劑量γ射線照射后，經(jīng)歷了淋巴細(xì)胞凋亡和清除期、淋巴細(xì)胞枯竭期、淋巴細(xì)胞再生期、淋巴細(xì)胞早期恢復(fù)期和淋巴細(xì)胞基本恢復(fù)期五個病理發(fā)展階段。

3、 2、不同劑量γ線照射后胸腺淋巴細(xì)胞的凋亡率迅速升高，于24h達(dá)到高峰，在6～12Gy范圍內(nèi)與照射的劑量呈正比，≥15Gy照射后正相關(guān)關(guān)系不明顯。bax、bcl-2、bcl-XL等重要凋亡相關(guān)基因和蛋白在胸腺組織淋巴細(xì)胞凋亡調(diào)控中具有重要作用。 3、胸腺細(xì)胞各亞群對射線的敏感性不同，胸腺功能性細(xì)胞亞群的損傷導(dǎo)致機(jī)體免疫功能的持續(xù)降低并具有潛在的遠(yuǎn)后效應(yīng)。 4、輻射所誘導(dǎo)的胸腺組織差異表達(dá)基因廣泛涉及細(xì)胞周期、免疫和

4、應(yīng)激、細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)、DNA損傷修復(fù)、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞骨架、離子通道和運(yùn)輸、代謝、蛋白翻譯和合成、發(fā)育、細(xì)胞分化等多個方面。(1)對細(xì)胞周期相關(guān)的基因的分析表明，照射后一部分細(xì)胞發(fā)生了細(xì)胞周期阻滯，另有一部分細(xì)胞繼續(xù)細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn)。(2)對信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)的基因的分析表明，輻射后所激活的信號通路，一方面抑制細(xì)胞的增殖和分化，另一方面產(chǎn)生保護(hù)性信號。(3)對免疫相關(guān)的基因的分析表明，照射后1d和6d炎癥反應(yīng)劇烈，同時可能發(fā)生針對損傷組織

5、的免疫清除。(4)照射后1d和6d，促凋亡基因和抑制凋亡基因處于一個動態(tài)的變化之中，在調(diào)控細(xì)胞凋亡的發(fā)生和抑制中起重要的作用。(5)照射后細(xì)胞以下調(diào)轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)的方式來抑制細(xì)胞的增殖利分化。 5、輻射誘發(fā)的差異表達(dá)基因在胸腺不同損傷階段具有不同的作用和意義(1)照后1d急性反應(yīng)期，一方面通過啟動凋亡相關(guān)的基因主動清除損傷的細(xì)胞；另一方面通過肩動抗輻射通路，抵抗射線的損傷作用。(2)照后6d，胸腺內(nèi)殘留的細(xì)胞在內(nèi)源性因予的作用下發(fā)