本文關(guān)鍵詞：蛋白激酶C在輻射誘導(dǎo)旁效應(yīng)信號(hào)通路中的作用

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【摘要】：電離輻射是一切能引起物質(zhì)電離的輻射總稱。電離輻射的特點(diǎn)是能量高、頻率高、波長短。它可分為帶電粒子和不帶電粒子,高速帶電的粒子有α粒子、β粒子、質(zhì)子,不帶電粒子有X射線、γ射線以及中子。電離輻射是被公認(rèn)為的有毒物質(zhì),過量的輻射可以致癌以及引起胎兒的死亡或者畸形、引起放射病等。過去的研究表明,輻射除了直接作用于細(xì)胞核外,胞內(nèi)細(xì)胞質(zhì)或胞外介質(zhì)受到輻射也會(huì)引起生物學(xué)效應(yīng),沒有直接受輻照的細(xì)胞由于信號(hào)傳遞從而表現(xiàn)出與直接接受輻照細(xì)胞類相似的生物學(xué)效應(yīng),包括細(xì)胞凋亡或延遲死亡、突變、基因表達(dá)改變、基因的不穩(wěn)定性、炎癥反應(yīng)、微核的形成以及細(xì)胞生長異常等,這類現(xiàn)象稱為輻射誘導(dǎo)的旁效應(yīng)(Radiation-inducted bystander effect,RIBE)。但是到目前為止,RIBE的相關(guān)分子機(jī)理還不是特別清楚。目前普遍認(rèn)為,輻射誘導(dǎo)的旁效應(yīng)主要是通過間隙連接和直接輻射細(xì)胞釋放的細(xì)胞因子作用于未受輻照細(xì)胞進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)兩種方式發(fā)生的。蛋白激酶C(Protein kinase C,PKC)屬于多功能的絲氨酸和蘇氨酸激酶,它參與細(xì)胞內(nèi)許多重要的反應(yīng),如細(xì)胞的凋亡、分化、細(xì)胞骨架的修復(fù)和離子通道的調(diào)節(jié)等。之前有報(bào)道PKC可能參與輻射誘導(dǎo)的旁效應(yīng),但是具體機(jī)制仍不清楚。本研究以中國倉鼠的卵巢瘤細(xì)胞系A(chǔ)L為研究對(duì)象,探究PKC在輻射誘導(dǎo)旁效應(yīng)信號(hào)通路中的作用。所獲得的主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:1、經(jīng)過0.5Gyα粒子的輻射,旁細(xì)胞中的PKC發(fā)生轉(zhuǎn)位,絲裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase,MAPK)信號(hào)通路中關(guān)鍵蛋白ERK(Extracellular regulated protein kinases)被激活,表現(xiàn)為磷酸化水平提高。與旁效應(yīng)發(fā)生密切相關(guān)的下游效應(yīng)物環(huán)氧化酶-2(Cyclooxygenase-2,COX-2)表達(dá)水平上調(diào),細(xì)胞CD59-突變率也大大提高了。在輻照前一個(gè)小時(shí)加入PKC轉(zhuǎn)位抑制劑白屈菜赤堿后,旁細(xì)胞中PKC激活被抑制了,ERK的磷酸化水平和COX-2的表達(dá)水平的上調(diào)受到了抑制,細(xì)胞CD59-突變率降低,揭示PKC的轉(zhuǎn)位激活可能是導(dǎo)致旁效應(yīng)的原因;2、對(duì)直接輻照細(xì)胞和旁細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn),直接輻照細(xì)胞產(chǎn)生的TNFα逐漸增多,而旁細(xì)胞產(chǎn)生的TNFα并未發(fā)現(xiàn)明顯改變。對(duì)旁細(xì)胞膜蛋白的檢測(cè)表明,旁細(xì)胞中TNFα受體TNFR1的表達(dá)水平在照射后升高,說明旁效應(yīng)的發(fā)生可能是旁細(xì)胞對(duì)直接照射細(xì)胞中釋放出的TNFα的反應(yīng)造成的;3、當(dāng)用TNFα直接處理細(xì)胞時(shí),我們觀察到PKC發(fā)生了轉(zhuǎn)位激活、ERK的磷酸化水平和COX-2表達(dá)水平上調(diào)、CD59-突變率上調(diào)等現(xiàn)象。而在輻照前加入TNFα中和抗體,旁細(xì)胞中的PKC的轉(zhuǎn)位、ERK激活、COX-2表達(dá)上調(diào)、CD59-突變率上升等現(xiàn)象均被抑制,證實(shí)了TNFα是導(dǎo)致一系列旁效應(yīng)的原因;4、用PKC激活劑佛波醇-12-肉豆蔻酯-13-乙酯(Phorbol 12-myristate13-acetate,PMA)處理細(xì)胞后,PKC發(fā)生轉(zhuǎn)位激活,TNFR1在細(xì)胞膜上的蛋白水平在處理15、30、120分鐘后均有上升。進(jìn)一步的分析發(fā)現(xiàn),PKC的激活可導(dǎo)致TNFR1的內(nèi)化和循環(huán)過程速度增加,并且循環(huán)增加的速度要大于內(nèi)化的速度,最終導(dǎo)致細(xì)胞膜上TNFR1水平上升。
【學(xué)位授予單位】：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R818

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 夏瓊;李傳剛;孫愛民;張雪林;;PKC亞型選擇性與輻射誘導(dǎo)肝HepG2細(xì)胞凋亡[J];南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);2010年06期

2 高原;于s，

本文編號(hào)：1178829