GADD45基因檢測(cè)技術(shù)作為輻射生物劑量計(jì)的研究.pdf

1、在核戰(zhàn)爭(zhēng)和核或放射事故中，大量受照人群的分選和急救是搶救可治愈人群(10Gy以下)的關(guān)鍵，而成功的救助需要快速、準(zhǔn)確的估算受照劑量。目前估算劑量的方法很多，包括物理的和生物的方法。生物學(xué)方法具有其優(yōu)越性，輻射生物劑量計(jì)在核事故受害者受照劑量估算及輻射生物學(xué)效應(yīng)研究中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。理想的電離輻射生物劑量計(jì)應(yīng)具備的特點(diǎn)包括，①具有電離輻射可誘導(dǎo)性，特異良好的量—效關(guān)系；②確定的劑量和時(shí)間響應(yīng)范圍；③遺傳背景穩(wěn)定，本底變異較低；④影響、

2、干擾因素明確且可控制；⑤采樣方便，分析方法簡(jiǎn)單、迅速、可靠，易于自動(dòng)化大通量操作；⑥經(jīng)濟(jì)成本和社會(huì)成本低等特點(diǎn)。在半個(gè)多世紀(jì)的研究中，被篩選過(guò)的生物指標(biāo)有近百種，迄今為止尚沒(méi)有一種現(xiàn)有的生物劑量計(jì)能完全符合這些要求。人們渴望找到一種更為快速、簡(jiǎn)便、靈敏的生物劑量計(jì)。 電離輻射誘發(fā)的基因表達(dá)變化與被照細(xì)胞的生物學(xué)反應(yīng)密切相關(guān)。其中輻射可誘導(dǎo)基因Gadd45(growth arrest and DNA damage inducibl

3、e gene)的劑量效應(yīng)尤為引入關(guān)注。美國(guó)陸軍放射生物研究所的體外研究表明，人外周血受電離輻射后，Gadd45 mRNA水平迅速升高，且mRNA水平與照射劑量存在較好的劑量一效應(yīng)關(guān)系。尤其是Gadd45mRNA在電離輻射后變化速度快、易于檢測(cè)這一特點(diǎn)正是現(xiàn)有的生物劑量計(jì)所欠缺的。在受照早期對(duì)照射劑量進(jìn)行快速估算對(duì)于照射受害者的診斷和治療至關(guān)重要。因此，檢測(cè)Gadd45的變化能否發(fā)展成為一種新的GEC型(Gene Expression C

4、hanges)電離輻射生物劑量計(jì)成為生物劑量領(lǐng)域追蹤的熱點(diǎn)。 本研究首先建立了相對(duì)定量的實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法，用磷酸甘油脫氫酶(GAPDH，Glyceraladehyde—3-Phosphate Dehydrogenase)作為內(nèi)對(duì)照基因，對(duì)0-8 Gy電離輻射后人外周血淋巴細(xì)胞Gadd45基因表達(dá)的變化規(guī)律進(jìn)行研究。結(jié)果表明，X射線照射后，各劑量組GADD45基因表達(dá)均顯著高于對(duì)照組(p<0.001)，對(duì)GADD45基因表達(dá)

5、改變進(jìn)行回歸分析，存在線性劑量—效應(yīng)關(guān)系，建立了Gadd45mRNA水平變化最明顯的0～4.0 Gy范圍內(nèi)照射后4小時(shí)的劑量一效應(yīng)回歸方程(y=3.408+1.528x，R2=0.787)。GADD45基因mRNA經(jīng)2.0 Gy X射線照射后th就呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，在4h時(shí)達(dá)到高峰(P<0.05)，本次觀察的最遠(yuǎn)時(shí)間點(diǎn)為照射后72h，仍未恢復(fù)到初始水平。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)檢測(cè)電離輻射誘導(dǎo)人淋巴細(xì)胞GADD45