《LDR後肺上皮細胞及肺癌細胞差異性變化的機理研究》是依託吉林大學，由李薇擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：LDR後肺上皮細胞及肺癌細胞差異性變化的機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李薇
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
低劑量輻射(LDR)在正常細胞內誘導的興奮性效應,在腫瘤細胞內並不存在,其分子機制目前尚不清楚。前期採用蛋白晶片（protein array）技術結合流式細胞術對LDR後調控細胞周期變化的相關蛋白進行篩查，結果發現：LDR後正常細胞增殖速度加快（興奮性效應），調節細胞增殖的Erk蛋白活性增強，而腫瘤細胞增殖無明顯變化。為探討LDR在不同類型細胞內所誘導的興奮性效應的分子機制，本課題擬利用報告基因檢測(reporter assay)技術及細胞內蛋白免疫螢光定位技術，以肺癌細胞（A549）和肺上皮細胞(HBE)作對比研究,探討LDR後ERK 以及JNK和AKT等信號通路在正常細胞及腫瘤細胞內的不同變化。這對於套用LDR對造血等正常組織的興奮性效應，提高其對放,化療的耐受性，從而通過增加放,化療的劑量提高抗腫瘤治療效果方面具有重要意義。
結題摘要
前期研究發現：低劑量輻射(LDR)在正常細胞中可誘導興奮性效應，而在腫瘤細胞內不存在，但其分子機制尚不清楚。本課題的目的是探討LDR在特定類型腫瘤細胞、正常組織細胞、幹細胞中是否能產生興奮性效應。通過分析細胞增殖、周期和蛋白表達闡明分子機制。本研究綜合運用WST-1等方法對肺癌A549、肺成纖維細胞2BS、肺上皮細胞HBE135-E6E7（HBE）、大鼠骨髓間充質幹細胞（MSC）多種細胞進行增殖檢測；運用western blot對LDR後MAPK、Akt信號通路蛋白進行對比研究。結果發現LDR：1、對細胞增殖的作用。對比了A549與HBE細胞在75mGy LDR後增殖差異，發現LDR對兩種細胞增殖並沒有顯著影響；而LDR能顯著刺激2BS和MSC的增殖（P小於0.01）；2、對細胞周期的作用。通過流式細胞術檢測，發現LDR後A549和HBE細胞周期並無顯著變化；而2BS和MSC進入S期的細胞比例分別增加了2-6倍和4-7倍；3、對Akt和MAPK等信號通路的影響。發現A549在75mGy的LDR後24h、48h、72h後Akt磷酸化(p-Akt)加劇，而HBE細胞p-Akt呈現先降低後升高的跡象；而MEK1/2的磷酸化(p-MEK1/2)在兩種細胞中均呈現出先降低再恢復到初始水平的現象；在A549細胞中，p-Erk1/2呈現出負調控的現象；在2BS和MSC細胞中，LDR後無論是p-MEK1/2還是p-Erk1/2，都呈現出顯著升高的現象。4、LDR對A549和HBE細胞p21、p27表達的影響。發現A549細胞LDR後，p21表達呈現上調趨勢，而HBE細胞的p21則呈現降低-升高-恢復的趨勢；A549細胞LDR後24h，p27表達量顯著上升，而HBE細胞在LDR後48h表達量顯著上升。綜合來看，不同細胞LDR後增殖、周期和信號通路激活的情況各不相同；某些細胞LDR後增殖和周期變化與信號通路激活有關，而另外一些則不完全相關。因此，分析LDR對細胞的生物學效應，要根據不同細胞的遺傳背景和基因特點綜合考慮。本項目開展過程中，原則上遵循項目申報書中的任務目標和技術路線，同時又根據最新研究進展和實際問題做出相應調整和靈活變通，完成了任務目標，發表領域內高水平SCI論文3篇，培養博士研究生3名，碩士研究生5名，項目成果獲得吉林省科技進步一等獎1項。
