论文部分内容阅读
近年来,随着放射诊断和放射治疗设备和技术的飞速发展,医疗放射为患者提供了非常有效的诊断和治疗手段,却也是人们所受电离辐射的主要人工来源。神经退行性疾病与电离辐射之间的相关性在脑肿瘤放射治疗中得到印证。患者暴露在总累积剂量40Gy时,他们就表现出如不同程度的认知功能障碍,神经损害和脑血管损伤等。这些辐射后效应既可以是急性的(周)也可以是长期的(年)。人脑的发育从胚胎形成后数周开始。灰质的主要构成成分是神经细胞(神经元)的胞体和树突,其体积迅速增加,大约在4周岁达到高峰。髓鞘形成一直延续到青春期,尤其是在大脑皮质,因此儿童具有更特殊的电离辐射灵敏度,他们有很长的脑发育过程允许电离辐射远后效应的发展。有研究表明,白藜芦醇作用机制类似于缺血预处理,激活SIRT1信号通路发挥神经保护作用。 在体内实验研究中,我们首先验证了放射与海马神经元损伤之间的关系,探索SIRT1在辐射诱导中的作用。结果显示,电离辐射可致成年SD大鼠中枢海马组织齿状回出现不同程度的病理学改变,表现为中枢海马神经细胞凋亡及细胞稀疏,排列紊乱,层数由5、6层减至3、5层不等。4Gy-10Gy病理损伤明显,随时间延长加重;电离辐射能够诱导中枢海马DNA链断裂损伤,损伤程度与辐照剂量成正比;ROS水平随着放射的强度和时间明显升高,呈剂量-时间-效应关系;SIRT1蛋白在辐照后的大鼠海马组织中均有表达,2Gy、4Gy、6Gy、8Gy、10Gy辐照剂量下,SIRT1的表达随着剂量加大和时间延长表达逐渐增加。SIRT1蛋白与辐射损伤后的海马齿状回细胞凋亡密切相关。 随后我们应用辐射诱发的海马神经组织损伤模型,通过体内实验进一步验证白藜芦醇的辐射防护效果。将雄性SD大鼠随机分为4组:对照组(con组)、放射组(IR组)、低剂量白藜芦醇(5mg/kg)+放射组(IR+RSV-5组)、高剂量白藜芦醇(10mg/kg)+放射组(IR+RSV-10组),每组12只。照前21d每天给大鼠饮用溶剂或白藜芦醇。采用ELISA,免疫组化、Westem blot、TUNEL、RT-PCR和comet assay等方法,深入研究白藜芦醇抗辐射作用的机理,明确白藜芦醇对抗电离辐射时对SIRT1表达的影响。结果显示,白藜芦醇可以有效降低海马神经元在γ射线辐照后的凋亡率,激活辐射诱导的SIRT1表达升高,降低ROS水平,并且呈剂量依赖性。提示白藜芦醇具有辐射防护作用。 本项目证实了白藜芦醇是一种有效的辐射保护药物,并且为辐射防护药物的开发及其作用机制提供重要的理论依据。