GADD45基因檢測技術作為輻射生物劑量計的研究.pdf

1、在核戰(zhàn)爭和核或放射事故中，大量受照人群的分選和急救是搶救可治愈人群(10Gy以下)的關鍵，而成功的救助需要快速、準確的估算受照劑量。目前估算劑量的方法很多，包括物理的和生物的方法。生物學方法具有其優(yōu)越性，輻射生物劑量計在核事故受害者受照劑量估算及輻射生物學效應研究中具有重要的應用價值。理想的電離輻射生物劑量計應具備的特點包括，①具有電離輻射可誘導性，特異良好的量—效關系；②確定的劑量和時間響應范圍；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，分析方法簡單、迅速、可靠，易于自動化大通量操作；⑥經(jīng)濟成本和社會成本低等特點。在半個多世紀的研究中，被篩選過的生物指標有近百種，迄今為止尚沒有一種現(xiàn)有的生物劑量計能完全符合這些要求。人們渴望找到一種更為快速、簡便、靈敏的生物劑量計。 電離輻射誘發(fā)的基因表達變化與被照細胞的生物學反應密切相關。其中輻射可誘導基因Gadd45(growth arrest and DNA damage inducibl

3、e gene)的劑量效應尤為引入關注。美國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關系。尤其是Gadd45mRNA在電離輻射后變化速度快、易于檢測這一特點正是現(xiàn)有的生物劑量計所欠缺的。在受照早期對照射劑量進行快速估算對于照射受害者的診斷和治療至關重要。因此，檢測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成為生物劑量領域追蹤的熱點。 本研究首先建立了相對定量的實時熒光定量PCR方法，用磷酸甘油脫氫酶(GAPDH，Glyceraladehyde—3-Phosphate Dehydrogenase)作為內(nèi)對照基因，對0-8 Gy電離輻射后人外周血淋巴細胞Gadd45基因表達的變化規(guī)律進行研究。結果表明，X射線照射后，各劑量組GADD45基因表達均顯著高于對照組(p<0.001)，對GADD45基因表達

5、改變進行回歸分析，存在線性劑量—效應關系，建立了Gadd45mRNA水平變化最明顯的0～4.0 Gy范圍內(nèi)照射后4小時的劑量一效應回歸方程(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，在4h時達到高峰(P<0.05)，本次觀察的最遠時間點為照射后72h，仍未恢復到初始水平。 實驗結果表明，利用實時熒光定量PCR技術檢測電離輻射誘導人淋巴細胞GADD45