肺癌是全球范圍內(nèi)高發(fā)的癌癥類型,由肺癌導(dǎo)致的死亡病例已成為癌癥死亡的主要原因。近年肺癌的發(fā)病在發(fā)展中國家越來越普遍,女性肺癌患者的數(shù)目顯著提升,男性中肺癌仍然是發(fā)病率最高的癌癥。根據(jù)組織與臨床學(xué)特征,肺癌可分為兩大類:小細(xì)胞肺癌與非小細(xì)胞肺癌,非小細(xì)胞肺癌占所有肺癌的75%以上。放射治療是目前公認(rèn)的治療惡性腫瘤的有效方法,局部晚期肺癌患者非常適合接受放射治療,然而,長期生存率仍然很低,患者5年生存率約為5-25%。隨著基礎(chǔ)研究的不斷深入,放療技術(shù)的日益進(jìn)步,越來越多的方法被用于提高放射治療的效果,其中藥物聯(lián)合放射治療實現(xiàn)了放射協(xié)同效應(yīng),可通過抑制輻射損傷修復(fù)、抑制增殖、增加凋亡和加強氧化等多種機制使腫瘤細(xì)胞對射線更加敏感。F1Fo ATP酶在正常生理下利用線粒體跨膜電勢催化ATP合成,在特殊的條件下（缺氧或缺血）,可發(fā)揮ATP水解酶的作用,同時恢復(fù)線粒體膜電勢。小分子BTB06584（BTB）與內(nèi)源性的ATP酶抑制因子1（IF1）都是選擇性抑制F1Fo ATP酶水解ATP,而不影響F1Fo ATP酶合成ATP的抑制劑。本論文主要研究了這兩種抑制劑對輻射敏感性的影響及機制。首先在模式動物... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院近代物理研究所)甘肅省

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 肺癌的放射治療進(jìn)展
        1.1.1 肺癌放療的優(yōu)勢與風(fēng)險
        1.1.2 現(xiàn)代化的肺癌放療手段
    1.2 輻射敏感性與線粒體
        1.2.1 肺癌的輻射敏感性
        1.2.2 線粒體輻射生物學(xué)效應(yīng)
        1.2.3 線粒體DNA與輻射敏感性
        1.2.4 線粒體能量代謝與輻射敏感性
        1.2.5 線粒體氧化還原平衡與輻射敏感性
        1.2.6 線粒體途徑的細(xì)胞凋亡與輻射敏感性
    1.3 F1Fo ATP酶
        1.3.1 F1Fo ATP酶的結(jié)構(gòu)
        1.3.2 F1Fo ATP酶“分子馬達(dá)”的動力學(xué)基礎(chǔ)
        1.3.3 F1Fo ATP酶的合成與分解
        1.3.4 線粒體膜電勢與F1Fo ATP酶的功能轉(zhuǎn)換
        1.3.5 F1Fo ATP酶與腫瘤
    1.4 F1Fo ATP酶的抑制因子
        1.4.1 非選擇性抑制劑
        1.4.2 選擇性抑制劑
    1.5 本文的研究目的及擬解決的問題
第2章 電離輻射對斑馬魚胚胎F1Fo-ATP酶的影響
    2.1 研究背景
    2.2 實驗材料與方法
        2.2.1 實驗藥品與試劑
        2.2.2 儀器設(shè)備
        2.2.3 斑馬魚的來源與飼養(yǎng)
        2.2.4 斑馬魚胚胎獲得
        2.2.5 三種類型電離輻射照射斑馬魚胚胎
        2.2.6 斑馬魚胚胎死亡率、孵化率、心率、畸形率的檢測及照片采集
        2.2.7 斑馬魚胚胎mRNA的提取與逆轉(zhuǎn)錄為cDNA
        2.2.8 q-PCR檢測斑馬魚線粒體功能基因的表達(dá)
        2.2.9 斑馬魚胚胎ATP含量檢測
        2.2.10 斑馬魚胚胎ATP5α1 基因的原位雜交
        2.2.11 統(tǒng)計學(xué)分析
    2.3 實驗結(jié)果
        2.3.1 三種電離輻射對斑馬魚死亡率的影響
        2.3.2 三種電離輻射對斑馬魚線粒體功能相關(guān)基因表達(dá)的影響
        2.3.3 X射線輻射后斑馬魚ATP5α1 基因表達(dá)的時空特異性
        2.3.4 BTB與寡霉素對斑馬魚胚胎ATP含量的影響
        2.3.5 BTB或寡霉素與三種射線聯(lián)合作用對斑馬魚存活率與孵化率的影響
        2.3.6 BTB或寡霉素與三種射線聯(lián)合作用對斑馬魚ATP含量的影響
    2.4 討論
第3章 BTB提高非小細(xì)胞肺癌的輻射敏感性
    3.1 研究背景
    3.2 實驗材料與方法
        3.2.1 試驗藥品與試劑
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 細(xì)胞培養(yǎng)
        3.2.4 輻照與藥物處理
        3.2.5 細(xì)胞增殖分析
        3.2.6 線粒體膜電勢檢測
        3.2.7 克隆形成分析
        3.2.8 Western Blot蛋白印跡
        3.2.9 qPCR檢測
        3.2.10 F1FoATP酶活性檢測
        3.2.11 流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞凋亡
        3.2.12 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
    3.3 實驗結(jié)果
        3.3.1 非小細(xì)胞肺癌同時存在兩種的能量代謝途徑
        3.3.2 BTB的最佳處理濃度及抑制效果
        3.3.3 BTB提高非小細(xì)胞肺癌的輻射敏感性
        3.3.4 輻射誘導(dǎo)非小細(xì)胞肺癌F1FoATP酶 ATP水解活性
        3.3.5 X線照射聯(lián)合BTB可導(dǎo)致線粒體膜電位(ΔΨm)去極化
        3.3.6 X線照射聯(lián)合BTB誘導(dǎo)更嚴(yán)重的細(xì)胞凋亡
    3.4 討論
第4章 IF1 誘導(dǎo)輻射后線粒體自噬
    4.1 前言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 試驗藥品與試劑
        4.2.2 實驗儀器
        4.2.3 細(xì)胞培養(yǎng)
        4.2.4 輻射條件
        4.2.5 shRNA穩(wěn)定敲低細(xì)胞系的建立
        4.2.6 劃痕實驗
        4.2.7 RNA提取與反轉(zhuǎn)錄為c DNA
        4.2.8 qPCR
        4.2.9 Western Blot
        4.2.10 免疫熒光雙染
        4.2.11 活性氧檢測
        4.2.12 細(xì)胞自噬檢測
        4.2.13 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
    4.3 實驗結(jié)果
        4.3.1 電離輻射后IF1 的動力學(xué)表達(dá)變化
        4.3.2 電離輻射誘導(dǎo)線粒體自噬
        4.3.3 IF1 敲低后的細(xì)胞生理特征
        4.3.4 IF1 敲低的功能驗證
        4.3.5 IF1 敲低抑制電離輻射誘導(dǎo)線粒體自噬
        4.3.6 IF1 敲低提高輻射敏感性
    4.4 討論
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]重離子照射腫瘤細(xì)胞的相對生物學(xué)效應(yīng)值[J]. 郭傳玲,王菊芳,金曉東,荊西剛,李仁民,李文建.  輻射研究與輻射工藝學(xué)報. 2007(01)



本文編號：3382316