節(jié)律基因Period2與放射敏感性的研究.pdf

1、腫瘤是一種死亡率極高的人類(lèi)疾病。通常治療腫瘤的方法主要有三種，手術(shù)治療、化療和放射治療，每一種療法都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。在腫瘤治療沒(méi)有出現(xiàn)更多更有效的治療方法的情況下，如何提高現(xiàn)有療法的治療效果，降低副作用有著迫切的需要。 時(shí)間生物學(xué)的研究表明，人的很多生命活動(dòng)也具有一定的節(jié)律。在各種不同周期的節(jié)律當(dāng)中，近日節(jié)律是最引人注意，被研究最多的。Cicadian，是一個(gè)最近幾十年才出現(xiàn)的詞。它被用來(lái)描述周期大概為24小時(shí)的節(jié)律。人類(lèi)有很多

2、節(jié)律活動(dòng)的周期接近24小時(shí)。 臨床研究發(fā)現(xiàn)，生物節(jié)律異常改變可以增高腫瘤的發(fā)生率。很多上夜班的婦女有更高患乳腺癌的機(jī)率。根據(jù)腫瘤生長(zhǎng)代謝具有時(shí)間生物學(xué)的特點(diǎn)，ELevis等采用擇時(shí)化療，在腫瘤時(shí)間治療方面取得可喜的進(jìn)展。其結(jié)果是，使得對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷最大，對(duì)正常組織的損傷最小。那么在放療當(dāng)中是不是也適用這一原理呢。結(jié)果是肯定的。所以我們也可以選擇一個(gè)最合適的時(shí)間點(diǎn)來(lái)給與放療，在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)腫瘤細(xì)胞相對(duì)于正常細(xì)胞對(duì)射線(xiàn)有更大的敏感性

3、。 本研究當(dāng)中，我們主要研究了尋找一個(gè)合適的指針來(lái)指示什么是最好的時(shí)間，對(duì)腫瘤殺傷最多，對(duì)正常組織傷害最小。同時(shí)也進(jìn)一步進(jìn)行了機(jī)制研究。 近年來(lái)，人們對(duì)于近日節(jié)律產(chǎn)生的機(jī)制了解得越來(lái)越多。隨著很多近日節(jié)律基因的克隆完成，大家一致達(dá)成共識(shí)，這些近日節(jié)律基因及其產(chǎn)物是生物體產(chǎn)生近日節(jié)律振蕩的分子基礎(chǔ)。這些基因的轉(zhuǎn)錄翻譯的24小時(shí)變化可以被用來(lái)作為指示生物體近日節(jié)律變化的指針。Period2是近日節(jié)律基因家族的重要一員，而且最

4、近發(fā)現(xiàn)，Period2和腫瘤的發(fā)生發(fā)展有很大的關(guān)系。 我們首先外源性的誘導(dǎo)體外培養(yǎng)的正常細(xì)胞產(chǎn)生近日節(jié)律振蕩。然后用以放射治療的研究。我們?cè)趐eriod2表達(dá)處于峰值和谷值的時(shí)候給與射線(xiàn)照射。我們通過(guò)流式細(xì)胞術(shù)和克隆形成實(shí)驗(yàn)的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同組細(xì)胞的凋亡率、細(xì)胞周期分布和細(xì)胞的生長(zhǎng)能力具有顯著性的差異。所以我們推測(cè)，Period2的表達(dá)水平度對(duì)射線(xiàn)的有效性具有很大的影響。但是在Period2變化的同時(shí)，其他的節(jié)律基因也在同時(shí)發(fā)生變

5、化，有些還和Period2有同樣的位相。這就是說(shuō)，也許Period2并不是起直接影響腫瘤的作用，可能只是作為一個(gè)指示者。 我們進(jìn)一步將Period2真核表達(dá)質(zhì)粒轉(zhuǎn)染入體外培養(yǎng)細(xì)胞中，增加這些細(xì)胞的Period2表達(dá)。射線(xiàn)照射處理后，我們發(fā)現(xiàn)Period2高表達(dá)的細(xì)胞與對(duì)照組細(xì)胞相比，其凋亡率、細(xì)胞周期分布和細(xì)胞的生長(zhǎng)能力具有顯著性的差異。 對(duì)于出現(xiàn)這樣的結(jié)果，我們對(duì)DNA損傷修復(fù)有關(guān)的基因進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)Rad50、Mr

6、ell和Nbsl基因在電離輻射造成的DNA損傷修復(fù)中發(fā)揮重要作用，我們檢測(cè)了它們的表達(dá)水平。所有實(shí)驗(yàn)組的Rad50表達(dá)沒(méi)有明顯差異，這與文獻(xiàn)報(bào)道的rad50表達(dá)穩(wěn)定的結(jié)果相符。在實(shí)驗(yàn)結(jié)果同時(shí)表明Mrell和NbslmRNA水平在三個(gè)實(shí)驗(yàn)組中是有差異的，其中Period2峰值照射組細(xì)胞的mrell和NbslmrnA水平最高，說(shuō)明該組細(xì)胞的DNA損傷修復(fù)水平在三組中最高，初步證實(shí)了我們對(duì)于Period2可能影響DNA損傷修復(fù)途徑的推論。部分