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循环血miR-21在空间辐射监测中的应用潜力 被引量：3
1
作者 危文俊 华君瑞 +1 位作者 林素兰 王菊芳 《载人航天》 CSCD 2016年第6期714-719,731,共7页
深空探测中如何在辐射暴露早期用快速、简便的方法进行辐射损伤及风险评估问题，对传统的辐射剂量计提出巨大的挑战。循环血microRNA(miRNA)具有很好的特异性和稳定性，且积极响应外界环境变化，因此，筛选循环血中辐射敏感的miRNA,对... 深空探测中如何在辐射暴露早期用快速、简便的方法进行辐射损伤及风险评估问题，对传统的辐射剂量计提出巨大的挑战。循环血microRNA(miRNA)具有很好的特异性和稳定性，且积极响应外界环境变化，因此，筛选循环血中辐射敏感的miRNA,对开发基于血液的微创生物辐射标志物具有较大的研究意义和应用价值。本文利用X射线对昆明小鼠进行全身照射，24小时后取血，利用miRNAPCRarray的方法检测了21种候选miRNA的表达谱水平，发现多种miRNA对辐射有响应，其中miR-21具有较大的变化幅度。利用实时定量PCR分别验证了miR-21在不同射线（X射线、碳离子束、铁离子束）条件下的剂量效应和时间效应。检测了miR-21在相同和不同鼠龄小鼠个体间的本底表达水平。结果表明，miR-21在不同类型射线照射下表达水平都有升高的趋势，特别是对低剂量辐射也具有显著的响应，具有较强的剂量效应关系。在6.72小时内，其表达水平维持在一个稳定的阈值内。miR-21在相同和不同鼠龄小鼠个体间的本底表达水平不具有差异性,在血清样本的保存及RNA的提取过程中具有较强的稳定性。以上特征说明miR-21具有作为生物辐射剂量计并应用于辐射损伤检测的潜力。 展开更多
关键词 循环血 MIR-21 辐射 生物标志物 风险评估
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重离子的辐射生物效应及其在生命科学中的应用 被引量：21
2
作者 贾蓉 苏锋涛 胡步荣 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期67-78,共12页
重离子是指重于元素周期表中2号元素氦并被电离的粒子。高能重离子因在其穿透物质的径迹上产生很强的局部电离,与传统的光子辐射(如X、γ射线)相比,会诱导更严重的辐射损伤生物效应。目前的机理研究显示,重离子辐射造成细胞DNA局部一到... 重离子是指重于元素周期表中2号元素氦并被电离的粒子。高能重离子因在其穿透物质的径迹上产生很强的局部电离,与传统的光子辐射(如X、γ射线)相比,会诱导更严重的辐射损伤生物效应。目前的机理研究显示,重离子辐射造成细胞DNA局部一到两个螺旋内出现多类型、多数量的损伤,即DNA团簇损伤。这种复杂的损伤影响DNA修复酶与DNA片段结合,进而影响修复,导致细胞死亡或产生不正确修复(即突变)。重离子辐射易引起突变的特征在植物与微生物诱变育种方面得到青睐。此外,重离子的细胞杀伤作用大,而且重离子具有倒转的剂量分布优势,将其用于癌症治疗,可使深部区域肿瘤细胞因高剂量辐射而被有效杀灭,而对周围组织因低剂量分布、相对危害较小,能实现精确靶向治疗,这被认为是最有前景的肿瘤放疗技术。对由重离子造成的DNA团簇损伤及其修复机制,以及两个重要修复途径的研究进展,进行了总结与深入分析。此外,我们还对重离子在辐射诱变育种和肿瘤治疗方面的应用进行了概要介绍,以期为从事重离子辐射生物学研究的人员理解DNA团簇损伤与修复机制及未来研究方向提供参考,促进对重离子辐射危害的评估与防护策略的建立、及其在生命科学中的良好应用。 展开更多
关键词 重离子 DNA团簇损伤 辐射诱变育种 重离子放射治疗
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黄芪多糖对电离辐射骨髓间充质干细胞向神经分化潜能的影响 被引量：14
3
作者 卢志伟 王磊 +6 位作者 张利英 何进鹏 丁楠 任春贞 李玲 王凤梅 刘永琦 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期950-955,共6页
目的研究黄芪多糖对X射线照射人骨髓间充质干细胞向神经分化的干预作用。方法采用CCK-8法筛选不同浓度的黄芪多糖作用于2Gy X射线辐射人骨髓间充质干细胞的增殖能力;细胞形态计数X射线对骨髓间充质干细胞分化为神经细胞数量的影响;甲苯... 目的研究黄芪多糖对X射线照射人骨髓间充质干细胞向神经分化的干预作用。方法采用CCK-8法筛选不同浓度的黄芪多糖作用于2Gy X射线辐射人骨髓间充质干细胞的增殖能力;细胞形态计数X射线对骨髓间充质干细胞分化为神经细胞数量的影响;甲苯胺蓝染色检测X射线对骨髓间充质干细胞分化为神经细胞中尼氏体的表达量;Western blot检测神经巢蛋白(Nestin)及神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)表达变化。结果与对照组相比,X射线照射后细胞增殖水平明显降低(P<0.05),与单纯照射组比较,加药照射组骨髓间充质干细胞增殖水平显著增加(P<0.05),其中黄芪多糖浓度为50 mg·L^(-1)时促增殖作用最强,设为最佳药物浓度;单纯辐射后骨髓间充质干细胞分化为神经细胞的数量明显降低(P<0.05),当给予黄芪多糖干预后分化为神经细胞的数量明显上升(P<0.05);辐射后骨髓间充质干细胞分化为神经细胞中尼氏体的表达量降低(P<0.05),当给予黄芪多糖干预后,尼氏体的表达量明显增多;单纯辐射后Nestin及NSE表达量降低(P<0.05),而当给予黄芪多糖干预后,Nestin和NSE表达量升高(P<0.05)。结论黄芪多糖对电离辐射人骨髓间充质干细胞向神经分化潜能的影响具有保护作用。 展开更多
关键词 黄芪多糖 电离辐射 骨髓间充质干细胞 神经分化潜能 尼氏体 保护作用
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循环血microRNA对辐射和辐射防护药物的敏感性研究 被引量：2
4
作者 危文俊 李朋飞 +1 位作者 林素兰 王菊芳 《载人航天》 CSCD 2016年第2期246-253,共8页
循环血microRNA(miRNA)具有很好的特异性和稳定性,并且参与多种生物过程。通过表达谱筛选循环血中对辐射及辐射防护药物敏感的mi RNA,可以为循环血mi RNA作为辐射标志物及辐射防护药靶提供依据和参考。利用X射线和碳离子束对昆明小鼠进... 循环血microRNA(miRNA)具有很好的特异性和稳定性,并且参与多种生物过程。通过表达谱筛选循环血中对辐射及辐射防护药物敏感的mi RNA,可以为循环血mi RNA作为辐射标志物及辐射防护药靶提供依据和参考。利用X射线和碳离子束对昆明小鼠进行全身照射,采用实时定量PCR的方法研究了循环血中mi RNA对辐射的敏感性,发现循环血中多种mi RNA对辐射有响应,并且这些mi RNA大多与免疫系统和造血系统密切相关,其中的let-7a,mi R-223和mi R-574呈现出较强的辐射敏感性和较明显的剂量效应关系,具有作为辐射生物标志物的潜能;并利用当归多糖对小鼠进行灌胃,研究了其辐射防护特性,并且对给药组和未给药组小鼠在辐射处理后循环血中的mi RNA表达水平进行了比较。结果表明,当归多糖对辐射处理小鼠的免疫系统和造血系统具有显著的保护作用,给药组循环血中部分mi RNA表达变化趋势与未给药组明显不同,循环血中不同的mi RNA对辐射防护药物有不同的敏感性,或可作为辐射防护药物药靶使用。 展开更多
关键词 循环血microRNA 辐射 敏感性 药靶
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当归及当归多糖对辐射所致大鼠肝肾损伤的防护作用 被引量：8
5
作者 卢志伟 许小敏 +6 位作者 王磊 张利英 何进鹏 丁楠 李程豪 苏韫 刘永琦 《解放军医学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期815-819,共5页
目的探讨当归及当归多糖对X线辐射所致SD大鼠肝、肾损伤的保护作用。方法 32只SD大鼠随机分为对照组、模型组、当归水煎液组和当归多糖组,每组8只。常规饲养14d后,灌胃给药,每日1次,连续7d。从第8天起对除对照组外其余各组大鼠进行全身... 目的探讨当归及当归多糖对X线辐射所致SD大鼠肝、肾损伤的保护作用。方法 32只SD大鼠随机分为对照组、模型组、当归水煎液组和当归多糖组,每组8只。常规饲养14d后,灌胃给药,每日1次,连续7d。从第8天起对除对照组外其余各组大鼠进行全身X线照射,连续照射2d,总吸收剂量为6Gy,剂量率为92.26c Gy/min,辐射后第3天股动脉采血处死大鼠。采用比色分析法检测肝、肾组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性以及丙二醛(MDA)、过氧化脂(LPO)的含量;行HE染色并在显微镜下观察肝、肾组织病理变化;Western blotting检测大鼠肝、肾组织NF-E2相关因子2(Nrf2)蛋白的表达。结果与对照组比较,模型组大鼠肝、肾质量明显增加,组织SOD和GSH-PX活性明显降低,MDA、LPO含量明显增加,肝、肾细胞明显水肿,肝、肾组织Nrf2含量增加。与模型组比较,当归水煎液及当归多糖组肝、肾质量降低,SOD和GSH-Px性明显增加,MDA、LPO含量明显减少,肝、肾细胞水肿明显减轻,肝、肾组织中Nrf2含量降低,而当归多糖组与当归水煎液组比较差异无统计学意义。结论当归及当归多糖对辐射所致的SD大鼠肝、肾损伤具有较好的保护作用,当归的抗辐射损伤作用可能主要是通过当归多糖实现的。 展开更多
关键词 当归 当归多糖 辐射 肝损伤 肾损伤
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黄芪多糖对X线辐射骨髓间充质干细胞成脂分化的影响 被引量：8
6
作者 魏孔熙 刘永琦 +4 位作者 李洋洋 张利英 冯秀 危文俊 何进鹏 《西安交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期304-308,共5页
目的研究中药黄芪有效成分黄芪多糖(APS)对X射线照射人骨髓间充质干细胞成脂分化的影响。方法用50μg/mL的APS干预2 Gy X射线照射的人骨髓间充质干细胞,专用培养基诱导后,通过油红O法染色并计数观察干细胞的脂滴数量及大小,Western blo... 目的研究中药黄芪有效成分黄芪多糖(APS)对X射线照射人骨髓间充质干细胞成脂分化的影响。方法用50μg/mL的APS干预2 Gy X射线照射的人骨髓间充质干细胞,专用培养基诱导后,通过油红O法染色并计数观察干细胞的脂滴数量及大小,Western blot检测成脂相关蛋白(C/EBPα和PPAR-γ)表达变化。结果X线辐射后骨髓间充质干细胞分化为脂肪细胞数量减少,成脂细胞中脂滴的面积明显减少(P<0.05),提前给予黄芪多糖的骨髓间充质干细胞组脂滴面积较单纯辐射组增加(P<0.05)。同样,X线辐射后,成脂相关蛋白过氧化物酶增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)和重组人CCAAT增强子结合蛋白(CEBPα)表达降低,而给予黄芪多糖干预后,PPAR-γ和CEBPα表达均升高(P<0.05)。结论X线可损伤人骨髓间充质干细胞的定向成脂分化功能,黄芪多糖对X线辐射人骨髓间充质干细胞成脂分化功能具有一定的保护作用。 展开更多
关键词 黄芪多糖 辐射 骨髓间充质干细胞 成脂分化
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不同X线剂量照射对骨髓间充质干细胞的增殖及DNA损伤的影响 被引量：9
7
作者 周妮娜 张利英 +5 位作者 刘永琦 卢志伟 丁楠 刘涌爱 华君瑞 武有明 《医学研究生学报》 CAS 北大核心 2016年第9期923-927,共5页
目的低剂量电离辐射对骨髓间充质干细胞(human mesenchymlstem cells-bone marrow,HMSC-bm)有兴奋效应,但高剂量电离辐射对该细胞的损伤作用少见报道。文中旨在研究不同X线剂量照射对体外骨髓间充质干细胞细胞增殖及DNA损伤影响。方法... 目的低剂量电离辐射对骨髓间充质干细胞(human mesenchymlstem cells-bone marrow,HMSC-bm)有兴奋效应,但高剂量电离辐射对该细胞的损伤作用少见报道。文中旨在研究不同X线剂量照射对体外骨髓间充质干细胞细胞增殖及DNA损伤影响。方法采用人HMSC-bm体外进行培养,实验分为对照组及照射组,以0、0.5、1、2、4、6、8 Gy不同X射线分别照射细胞,采用CCK8法检测细胞增殖水平;以0、1、2、4 Gy不同剂量照射细胞:CB法检测各组细胞微核率;免疫荧光检测照射后0.5、2、12、24 h不同时间点53BP1免疫荧光簇焦点(foci)数目的变化。结果随辐照剂量的增加,与0 Gy比较,除第3天0.5、1 Gy外,同一时间各组细胞吸光度值(A值)逐渐减少(P<0.05)。与同一辐照剂量第1天比较,0.5、1、4 Gy第3、4、5天A值增加(P<0.05),0、6 Gy第4、5天A值增加(P<0.05),2、8 Gy第5天A值增加(P<0.05)。细胞受照后0.5 h均出现foci点,达到最高峰,后随着时间的延长,foci点逐渐减少;不同剂量同一时间相比,随着剂量的增加,各个时间点免疫荧光簇集点增加,同一剂量不同时间相比,随着时间的增加免疫荧光焦点逐渐减少(P<0.05)。与对照组细胞微核率[(6.333±2.031)%]相比,随着辐射剂量增加(1、2、4 Gy)细胞微核率逐步上升[(23.667±1.582)%、(42.000±4.583)%、(777.333±2.082)%],差异有统计学意义(P<0.05)。结论 HMSC-bm对高剂量X射线具有敏感性,基因组不稳定,其自我修复能力受到剂量的影响,在运用放射疗法及临床治疗上应该加强其应用安全性。 展开更多
关键词 辐射 骨髓间充质干细胞 DNA损伤 基因组不稳定性
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蛇床子素对模拟微重力引起的骨质流失的防治作用 被引量：5
8
作者 冯秀 何进鹏 +4 位作者 华君瑞 李贺 石文贵 龙凯琴 王菊芳 《中国骨质疏松杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1074-1079,共6页
目的研究蛇床子素对模拟微重力导致大鼠骨质流失的防治作用。方法将Wistar大鼠随机分为3组:对照组(Ctrl)、尾吊组(HLS)、尾吊给药组(OST)。4周后取后肢骨用双能骨密度仪及万能试验机分别测量各组股骨骨密度及生物力学,并通过micro CT分... 目的研究蛇床子素对模拟微重力导致大鼠骨质流失的防治作用。方法将Wistar大鼠随机分为3组:对照组(Ctrl)、尾吊组(HLS)、尾吊给药组(OST)。4周后取后肢骨用双能骨密度仪及万能试验机分别测量各组股骨骨密度及生物力学,并通过micro CT分析骨小梁参数;用Van Gieson(VG)染色观察胫骨形态变化。通过qRT-PCR检测胫骨骨保护素(OPG)和核因子-κB受体激活剂配体(RANKL)mRNA表达水平。用ELISA试剂盒检测血清中骨特异性碱性磷酸酶(BALP)、骨钙素(OCN)和抗酒石酸酸性磷酸酶-5b(TRACP-5b)的含量变化。结果与对照组相比,尾吊组大鼠股骨骨密度及生物力学参数显著降低(P<0.05),与尾吊组相比,尾吊给药组骨密度及生物力学显著上升(P<0.05);尾吊组骨小梁体积分数(BV/TV)、厚度(Tb.Th)显著降低(P<0.01),间距(Tb.Sp)显著升高(P<0.01),尾吊给药后BV/TV、Tb.Th及Tb.Sp显著降低(P<0.01);VG染色观察尾吊组胫骨骨小梁间隙变大,数量减少,而尾吊给药组骨小梁骨髓腔减少,数量增多;尾吊组血清BALP和OCN浓度显著降低(P<0.05),TRACP-5b浓度显著升高(P<0.05),当给予蛇床子素后,BALP浓度显著升高(P<0.05),而TRACP-5b浓度显著降低(P<0.05);尾吊组胫骨OPG/RANKL比值显著降低(P<0.05),尾吊给药后,OPG/RANKL比值显著升高(P<0.05)。结论蛇床子素可通过促进骨形成和抑制骨吸收两方面有效防治模拟微重力导致的骨质流失。 展开更多
关键词 中医中药 蛇床子素 模拟微重力 骨质流失 尾吊
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当归多糖防护X线对大鼠骨髓及脾脏损伤的研究 被引量：15
9
作者 许小敏 卢志伟 +6 位作者 王磊 张利英 安方玉 何进鹏 华君瑞 张艳辉 刘永琦 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1553-1558,共6页
目的探讨当归多糖对X线辐射所致SD大鼠骨髓及脾脏损伤的防护作用。方法将40只♂SD大鼠随机分为空白组、模型组、当归多糖低剂量组(63.5 mg·kg^(-1))、中剂量组(127 mg·kg^(-1))、高剂量组(254 mg·kg^(-1))。药物组每日... 目的探讨当归多糖对X线辐射所致SD大鼠骨髓及脾脏损伤的防护作用。方法将40只♂SD大鼠随机分为空白组、模型组、当归多糖低剂量组(63.5 mg·kg^(-1))、中剂量组(127 mg·kg^(-1))、高剂量组(254 mg·kg^(-1))。药物组每日以不同浓度的当归多糖2 m L灌胃1次,空白组及模型组用等量的蒸馏水代替,连续给药7 d后,分别对除空白组以外的各组大鼠进行全身X线照射,连续照射2 d,辐射总吸收剂量为6 Gy,末次辐射后d 3,麻醉后采血处死大鼠。检测各组大鼠一般生存质量、骨髓有核细胞数量、血常规,检测各组大鼠脾脏指数,显微镜观察脾脏病理变化,检测血清中γ-干扰素(interferon-γ,IFN-γ)和白介素-4(interleukin-4,IL-4)的含量。结果与空白组比较,模型组大鼠生存质量、骨髓有核细胞数量、白细胞数、脾脏指数、IFN-γ及IL-4表达量明显降低,而红细胞数、血红蛋白含量明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。HE染色可见脾小体萎缩明显,生发中心、白髓和红髓结构紊乱,淋巴细胞数量明显减少。与模型组比较,当归多糖给药组大鼠生存质量、骨髓有核细胞数量、白细胞数、脾脏指数、IFN-γ及IL-4表达量明显升高,而红细胞数、血红蛋白含量降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。HE染色可见脾脏病理损伤有所减轻,脾小体依稀可见,生发中心、红髓和白髓分界尚可见,淋巴细胞数量升高。结论当归多糖对辐射所致SD大鼠骨髓及脾脏损伤具有防护作用,其机制可能是通过减轻辐射对骨髓及脾脏造血细胞、免疫细胞的损伤,并补充机体血液及津液来实现的。 展开更多
关键词 当归多糖 X线 骨髓 脾脏 辐射防护 大鼠
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基于数字图像处理的初级纤毛定量分析 被引量：1
10
作者 李金 杨鹏飞 +3 位作者 王菊芳 何进鹏 马伟 周珩 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期247-251,共5页
初级纤毛是一种由微管构成并突起于细胞表面的细胞器。初级纤毛的结构在某些疾病中会发生改变,特别对肿瘤的发生发展具有重要的影响。基于显微影响,分析初级纤毛的形态结构,有助于相关疾病的研究和诊断。传统分析方法主要采用Photoshop... 初级纤毛是一种由微管构成并突起于细胞表面的细胞器。初级纤毛的结构在某些疾病中会发生改变,特别对肿瘤的发生发展具有重要的影响。基于显微影响,分析初级纤毛的形态结构,有助于相关疾病的研究和诊断。传统分析方法主要采用Photoshop软件画线量取其长度指标,因此存在准确度低、重复性差、分析效率低等问题。本研究结合数字图像处理技术,应用色彩分离技术,将细胞与初级纤毛有效分离;并对比分析中值滤波、均值滤波、Sobel、Roberts、Prewitt、Log算子多种算法对初级纤毛形态边缘的保持效果,选取Prewitt、Log算子,改进并提升边界提取效果;再利用最大类间方差法去除杂质;最后通过连通域标记获得每个初级纤毛的周长与面积参数。与传统方法对比,本研究方法测量初级纤毛结构参数的时间由50~80 min减少为2 s,相对误差ω提高了19.08%以上,达到了快速精确测量的目的。 展开更多
关键词 初级纤毛 数字图像处理 滤波 连通域 特征提取
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