E838對小鼠骨髓細(xì)胞染色體的輻射防護(hù)作用

王月英，吳紅英，葉 翔，李德冠，王小春，張 恒，路 璐，孟愛民

(1.中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所 天津市分子核醫(yī)學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300192;2.天津邁達(dá)醫(yī)學(xué)科技有限公司，天津 300384)

E838是我所合成的一種新型輻射防護(hù)劑，白色粉末，無味，不溶于水。我們以往的藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，E838具有放射防護(hù)效價高、毒副作用小的特點(diǎn)，能顯著提高受照射小鼠30 d存活率和保護(hù)指數(shù)［1］。本實(shí)驗(yàn)對輻照前給予E838對小鼠骨髓細(xì)胞染色體損傷的防護(hù)作用進(jìn)行探討，為進(jìn)一步評價E838抗輻射效價提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料

E838，本所提供;炔雌三醇(EE3)，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院放射醫(yī)學(xué)研究所提供;茶油，天津氨基酸公司提供。

615小鼠，雄性，體重24～26 g，中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動物研究所提供，合格證號:SCXK(京)2005-0013。

輻射源，加拿大原子能有限公司。

2 方法

分別將E838和EE3加入茶油配制成濃度為250 μg/mL 的溶液，備用。

將小鼠隨機(jī)分為對照組、輻射對照組、E838組和EE3組，每組5只。E838組和EE3組分別腹腔注射E838或EE3茶油溶液0.1 mL，1次/d，連續(xù)3 d。對照組和輻射對照組給予等體積的茶油。第3次給藥24 h后進(jìn)行劑量為1.5 Gy的137Csγ射線全身照射，劑量率為1.18 Gy/min。

照射后3 h小鼠腹腔注入秋水仙堿(4 mg/kg)，4 h后脫頸椎處死。取兩側(cè)股骨骨髓制成染色體涂片，Giemsa染色，常規(guī)制備染色體片［2］。雙盲法顯微鏡下計(jì)數(shù)染色體畸變類型和數(shù)量［3］。

3 結(jié)果

E838對受照射小鼠骨髓細(xì)胞染色體畸變的影響結(jié)果見表1。從表1可見，E838和EE3組，總畸變細(xì)胞數(shù)均明顯低于輻射對照組(P＜0.01)，E838組總畸變細(xì)胞數(shù)低于EE3組(P＜0.05)，三組中畸變類型主要以單體型為主。結(jié)果顯示，E838對輻射誘發(fā)的骨髓細(xì)胞染色體畸變具有明顯的防護(hù)作用。

表1 E838對受照射小鼠骨髓細(xì)胞染色體畸變的影響Tab.1 The effects of the E838 against chromosomal radiation injury

4 討論

已知電離輻射可直接損傷DNA，也可通過間接作用即自由基等產(chǎn)物引起DNA損傷［4］。

目前已發(fā)現(xiàn)了眾多有抗輻射損傷作用的藥物，但是效果不太理想。雌激素的研究已進(jìn)行了數(shù)十年，幾經(jīng)篩選，認(rèn)為E838和EE3等藥物不但抗輻射效價高，而且對遺傳物質(zhì)的損害也較低。前期研究已證明，E838能提高機(jī)體的防御能力，使小鼠骨髓造血干細(xì)胞G2/M期細(xì)胞比例下降，G0～G1期細(xì)胞比例相對增高，從而減低干細(xì)胞的放射敏感性。從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見，E838和EE3組，其畸變細(xì)胞數(shù)和總畸變數(shù)均明顯低于輻射對照組(P＜0.01)，E838預(yù)防組畸變細(xì)胞數(shù)明顯低于EE3組(P＜0.05)。三組中畸變類型主要以單體型為主，說明E838、EE3均有降低輻射誘發(fā)的小鼠骨髓細(xì)胞染色體畸變效應(yīng)，且E838比EE3降低的更明顯。

E838降低輻射誘發(fā)小鼠骨髓細(xì)胞染色體畸變的機(jī)制可能與E838使染色體輻射所致原始損傷減少，對造血組織有明顯的放射防護(hù)作用，導(dǎo)致染色體畸變率降低，或與E838能增強(qiáng)DNA的修復(fù)能力等有關(guān)。前期的實(shí)驗(yàn)表明，E838具有保護(hù)和減輕輻射對淋巴細(xì)胞的損傷，對小鼠全身1.0 Gy輻照后的DNA損傷有良好的修復(fù)作用［5］。

骨髓細(xì)胞染色體畸變類型有染色單體型畸變(包括單體斷裂和單體互換)和染色體型畸變(包括斷片、雙著絲粒體、易位、微小體、著絲粒環(huán)、無著絲粒環(huán)和缺失)。精原細(xì)胞中期分裂相的染色體形態(tài)與骨髓細(xì)胞一樣，其畸變類型也一樣。我們觀察到骨髓細(xì)胞染色體各類型畸變中以單體型畸變?yōu)橹?其中主要是單體斷裂)，這可能與照射后取材時間有關(guān)。前期的研究表明E838對小鼠移植性腫瘤肺腺癌、肝癌及淋巴瘤［6］等的生長有一定程度的抑制作用。證明E838具有輻射防護(hù)和增敏雙重效應(yīng)。

［1］ 王月英，王汝勤，趙忠萍.E838對小鼠輻射防護(hù)作用的研究［J］.中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志，2005，25(1):39-40.

［2］ 龔守良.實(shí)用基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)［M］.長春:吉林科學(xué)技術(shù)出版社，1991，120-121.

［3］ 陳 強(qiáng)，李 玲，姜 虹，等.黃蘑多糖對小鼠骨髓細(xì)胞染色體的輻射防護(hù)作用［J］.中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志，2005，25(2):141-142.

［4］ 劉麗波，孫曉玲，張海英，等.人參三醇組甙對小鼠骨髓細(xì)胞染色體輻射的防護(hù)作用［J］.吉林大學(xué)學(xué)報(bào):醫(yī)學(xué)版，2002，28(2):138-140.

［5］ 王月英，劉 強(qiáng)，吳紅英，等.E838對輻射所致小鼠淋巴細(xì)胞DNA雙鏈斷裂防護(hù)作用的實(shí)驗(yàn)研究［J］.腫瘤防治研究，2010，37(7):15-18.

［6］ 王月英，李德冠，吳紅英，等.E838及其聯(lián)合放化療對IRM-2小鼠自發(fā)淋巴瘤的抑制作用［J］.中國生化藥物雜志，2010，31(3):154-157.