隨著載人空間站作為國家重大科技專項(xiàng)被批準(zhǔn),載人登月和火星探測等國家重大科技專項(xiàng)也進(jìn)入了論證或等待批準(zhǔn)階段。這些國家重大科技工程的論證和批準(zhǔn),既為空間生命科學(xué)研究提供了前所未有的機(jī)遇,也提出了長期載人航天飛行的安全性問題。從近地軌道向其他星體的不斷探索,使得人類在空間特殊環(huán)境中暴露的時間超過六個月。這種長期暴露對宇航員自身造成的影響,是由空間環(huán)境多種因素(輻射、微重力、狹小空間等)聯(lián)合作用造成的,然而電離輻射,特別是重離子輻射,因其具有累積生物效應(yīng),造成在六個月以上的飛行期間,宇航員大約三分之一的DNA將直接被電離輻射擊中;此外,重離子輻射不僅能直接造成靶器官的損傷,而且還能引發(fā)旁效應(yīng),對非靶器官造成影響。而當(dāng)前關(guān)于空間重離子輻射生物學(xué)效應(yīng)的研究,主要以相對較低劑量(<4 Gy)、全身輻射、短期(<7天)和重疊效應(yīng)為主要特點(diǎn),造成在多器官損傷情況下,難以對輻射損傷的級聯(lián)反應(yīng)調(diào)控及響應(yīng)次序進(jìn)行闡釋。因此,研究局部器官輻射損傷,特別是腦局部空間重離子輻射損傷后的直接效應(yīng)及其旁效應(yīng),有助于明確空間重離子全身輻射損傷的潛在機(jī)制,進(jìn)而為輻射防護(hù)策略的制定提供依據(jù)。針對空間重離子輻射研究...

【文章頁數(shù)】：136 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 空間輻射環(huán)境概述
        1.1.1 空間輻射環(huán)境的特點(diǎn)
        1.1.2 重離子輻射的特點(diǎn)
    1.2 空間重離子輻射效應(yīng)是空間生命科學(xué)的熱點(diǎn)問題
    1.3 重離子輻射的生物學(xué)效應(yīng)
        1.3.1 中樞神經(jīng)系統(tǒng)重離子輻射效應(yīng)
        1.3.2 重離子輻射對免疫系統(tǒng)的影響
        1.3.3 重離子輻射中樞神經(jīng)系統(tǒng)引發(fā)免疫系統(tǒng)旁效應(yīng)的機(jī)制
        1.3.4 腦局部重離子輻射通過免疫系統(tǒng)對其他器官造成損傷
    1.4 重離子在腫瘤放療中的應(yīng)用
    1.5 課題研究基礎(chǔ)與思路
        1.5.1 理論基礎(chǔ)
        1.5.2 課題思路
第二章 實(shí)驗(yàn)部分
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)動物及飼養(yǎng)
        2.1.2 細(xì)胞系培養(yǎng)
    2.2 實(shí)驗(yàn)儀器與輻射平臺
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        2.2.2 重離子實(shí)驗(yàn)平臺
    2.3 重離子輻射暴露
        2.3.1 動物重離子輻射
        2.3.2 細(xì)胞重離子輻射
    2.4 輻射后動物組織樣品處理
        2.4.1 組織固定及石蠟切片制作
        2.4.2 動物組織樣品研磨
        2.4.3 全血細(xì)胞分析
        2.4.4 外周血、胸腺和脾臟中細(xì)胞亞型分析
        2.4.5 外周血血清分離
        2.4.6 蛋白和RNA提取
        2.4.7 RNA反轉(zhuǎn)錄及RT-PCR
        2.4.8 實(shí)時熒光定量PCR (Q-PCR)
        2.4.9 轉(zhuǎn)錄組分析
    2.5 輻射后細(xì)胞樣品處理
        2.5.1 細(xì)胞與培養(yǎng)基收集
        2.5.2 活細(xì)胞計(jì)數(shù)和caspase活性檢測
        2.5.3 蛋白和RNA提取
        2.5.4 RNA反轉(zhuǎn)錄及RT-PCR
    2.6 樣品檢測方法
        2.6.1 動物組織切片病理分析及凋亡檢測
        2.6.2 ELISA方法檢測細(xì)胞因子
        2.6.3 蛋白免疫印跡
        2.6.4 Transwell細(xì)胞遷移實(shí)驗(yàn)
    2.7 數(shù)據(jù)處理
第三章 結(jié)果與討論
    3.1 腦局部重離子輻射神經(jīng)損傷
        3.1.1 中樞神經(jīng)系統(tǒng)模塊化分區(qū)
        3.1.2 中樞神經(jīng)系統(tǒng)病理分析
        3.1.3 中樞神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞凋亡
    3.2 重離子神經(jīng)損傷對免疫系統(tǒng)的影響
        3.2.1 腦局部重離子輻射引起的胸腺損傷
        3.2.2 腦局部重離子輻射引起的脾臟損傷
        3.2.3 外周血白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、紅細(xì)胞和血小板變化
        3.2.4 下丘腦垂體腎上腺軸的變化
    3.3 腦局部重離子輻射導(dǎo)致其他器官損傷
        3.3.1 腦局部重離子輻射引起的心肌組織的損傷及其規(guī)律
        3.3.2 腦局部重離子輻射引起的其他臟器的損傷
        3.3.3 腦局部重離子輻射引起的外周器官損傷具有差異性
    3.4 基于細(xì)胞模型的旁效應(yīng)
        3.4.1 條件性培養(yǎng)基對免疫細(xì)胞的影響
        3.4.2 輻射條件下神經(jīng)細(xì)胞條件性培養(yǎng)基對免疫細(xì)胞的影響
    3.5 神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞重離子輻射耐受性研究
        3.5.1 重離子輻射細(xì)胞模型的建立
        3.5.2 重離子輻射對神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的損傷效應(yīng)
        3.5.3 HMGB1 表達(dá)變化與自噬的關(guān)系
        3.5.4 HMGB1 對重離子輻射引起的膠質(zhì)細(xì)胞損傷的調(diào)控作用
        3.5.5 重離子輻射對其他神經(jīng)細(xì)胞的影響
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝



本文編號：3776737