低剂量辐射生物效应机制初探

论文摘要

低剂量电离辐射具有兴奋效应及适应性效应。1984年Olivier等首次观察到人淋巴细胞经LDR后对随后的大剂量辐射染色体突变减少,提出了LDR的适应性效应。国内外学者进行了大量研究证明低剂量全身或仅是脾区辐射可刺激动物的生长、发育,可延长动物寿命,提高生育力,同时还发现可增强动物和人体的免疫功能,降低肿瘤发生率以及能对肿瘤治疗起到协同等现象。肝癌是我国常见、高发的恶性肿瘤,预后差。目前治疗主要以手术治疗为主,但由于肿瘤病灶的位置、周围血管及淋巴管等限制,导致手术治疗受到很大限制。同时由于肝癌细胞对于化疗药物的敏感性差,故目前部分肝癌治疗以放射治疗为主。但由于正常肝组织对于放射治疗的耐受剂量小于肝癌细胞的放射剂量,导致放射治疗明显受到限制。因此,如何进一步提高放射治疗效果,如何提高肝癌放射治疗的效率,是摆在肿瘤研究工作者面前的一个亟待解决的问题。PI3K/Akt信号转导途径参与调节细胞存活信号通路、基因表达调控、细胞代谢和细胞骨架重建等生理功能,诱导细胞增殖、分化,避免细胞发生凋亡。研究表明,电离辐射、紫外线和细胞毒性药物均可能激活PI3K/Akt信号转导途径,导致肿瘤细胞进行应激调节,维持细胞生命活动的稳定。本文主要研究低剂量照射（LDR）对人正常细胞（HL7702细胞、293T细胞、6550HLEpiC细胞）及肿瘤细胞（BEL7402细胞、HCT-8细胞、Hela细胞）增殖、细胞周期及相关信号蛋白表达的影响。LDR后上述正常细胞增殖加速,而对上述肿瘤细胞无此效应。同时HL7702细胞经75 mGy LDR后再给予2 Gy辐射可诱导出适应性反应,而BEL7402细胞75 mGy LDR后再给予2Gy辐射其凋亡较单纯2 Gy照射增多。应用Protein Array系统检测细胞增殖及凋亡相关蛋白的表达情况。并进一步对PDK1、CyclinD1、p27、Akt及Rb蛋白进行检测,提示PDK1、Akt、p27、CyclinD1及Rb参与了相关的信号转导。本课题为寻找新的有效提高放射治疗增益的治疗靶点,增加肝癌细胞的辐射敏感性,克服辐射耐受性,提高肝癌的放射治疗效果提供有益的线索和理论基础。同时为辐射防护提供理论依据。

论文目录

• 内容提要
• 英文缩略词
• 第1章 前言
• 第2章 文献综述
• 2.1 LDR 的生物效应
• 2.1.1 LDR 的概念
• 2.1.2 LDR 兴奋效应概述
• 2.1.3 LDR 兴奋效应的机制研究
• 2.1.4 LDR 适应性效应概述
• 2.1.5 LDR 适应性效应机制的研究
• 2.2 PI3K/AKT 传导通路
• 2.2.1 PDK1 结构
• 2.2.2 PDK1 的功能
• 2.2.3 Akt 的结构
• 2.3 肿瘤放射增敏治疗
• 2.4 本论文研究的内容、目的及意义
• 第3章 LDR 后正常细胞及肿瘤细胞兴奋效应差异及机制研究
• 3.1 实验材料
• 3.2 实验方法
• 3.3 结果
• 3.4 讨论
• 3.5 小结
• 第4章 LDR 对正常细胞及肿瘤细胞适应性效应及其机制的研究
• 4.1 实验材料
• 4.2 实验方法
• 4.3 结果
• 4.4 讨论
• 4.5 小结
• 第5章 结 论
• 参考文献
• 附图
• 攻读博士期间发表论文情况
• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT