低能量代谢诱导HeLa细胞及SD大鼠的辐射保护作用

摘要：

目的 探讨低能量代谢状态对受照后子宫颈癌HeLa细胞存活的影响,并研究饥饿状态下大鼠受照后抗氧化损伤指标的变化情况.方法 四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测不同浓度葡萄糖对HeLa细胞生长的影响；克隆形成法检测浓度分别为l、5、10和25 mmol/L的葡萄糖对HeLa细胞辐射敏感性的影响；不同浓度葡萄糖联合6 Gy的X射线处理后,流式细胞术检测细胞周期的变化,Annexin V-FITC法检测细胞凋亡.动物实验采用SD雄性大鼠60只,采用随机表法将大鼠随机分为6组,每组10只,其中每两组分别给予正常饮食、饥饿24 h和饥饿48 h处理,每种处理方式中一组不照射,另一组给予11 Gy的X射线照射.照射后2h采集大鼠静脉血液,采用ELISA试剂盒检测血中超氧化物歧化酶(SOD)、总抗氧化能力(T-AOC)的水平.结果 葡萄糖浓度≤25 mmol/L可增加HeLa细胞的存活率,而＞25 mmol/L却使HeLa细胞的存活率降低.在25 mmol/L以下,随着葡萄糖浓度的下降,HeLa细胞的辐射敏感性也逐渐降低,25、10、5 mmol/L相对于1 mmol/L组,辐射增敏比(SER)分别为1.23、1.10和1.07.相比于高糖(25 mmol/L)联合6 Gy的X射线处理组,低糖(1 mmol/L)联合组降低了G2/M期及S期细胞比例[G2/M期(49.68±1.88)％和(35.54±1.45)％,S期(16.88±1.22)％和(10.23±1.65)％,t=10.42和5.61,P＜0.05],而且使细胞早期凋亡明显减少[(25.50±0.95)％和(7.56±1.07)％,t =21.72,P＜0.05].与正常饮食组比较,照射后饥饿48 h处理组的大鼠血中SOD、T-AOC含量明显增加(t=40.32和42.78,P＜0.05).结论 无论在细胞水平还是在动物整体水平上,低能量代谢状态均具有一定的辐射防护作用,而高能量代谢状态则增加其辐射敏感性.

关键词：能量限制、葡萄糖代谢、辐射敏感性

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分类号：Q691

资助基金：国家自然科学基金81071906;81172127;教育部长江学者和创新团队发展计划项目IRT0849

在线出版日期：2012-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：342-346