海马组织dna放射损伤的nhej修复与放射性认知损害的相关性研究

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1、博士学位论文论文题目海马组织DNA放射损伤的NHEJ修复与放射性认知损害的相关性研究研究生姓名张力元指导教师姓名田野专业名称肿瘤学研究方向肿瘤放射治疗学论文提交日期2012年9月海马组织DNA放射损伤的NHEJ修复与放射性认知损害的相关性研究中文摘要海马组织DNA放射损伤的NHEJ修复与放射性认知损害的相关性研究中文摘要研究背景和目的：放射治疗是头颈部及脑肿瘤的重要治疗手段。由于解剖因素，治疗上述肿瘤的同时将不可避免地使正常脑组织受到照射，进而产生认知功能损害。有研究表明：脑内DNA损伤未能得到有效修复可导致神经系统疾病。DNA双链断裂是最严重的DNA损伤。在成熟神经系统

2、，DNA双链断裂主要通过非同源末端连接（NHEJ）方式修复。电离辐射引起的认知损害主要是海马依赖的认知功能障碍，为此本课题中将研究被照射海马组织DNA损伤的NHEJ修复与放射性认知损害的相关性。研究方法和材料：1.照射模型将100只1月龄雄性SD大鼠随机分为5组，即：空白对照组，麻醉对照组，2Gy，10Gy及20Gy组。3.6％水合氯醛腹腔内注射麻醉后，通过直线加速器给予4-MeV电子线全脑照射。此后监测受照动物的一般情况。2．认知检测全脑照射后的第1、2个月进行认知功能测试。测试包括开放场、Morris水迷宫和避暗检测。2.1.开放场检测将受试大鼠放入开放场中央，并允许

3、其自由走动10min。通过视频跟踪器测量大鼠的移动距离和中央区域驻留时间。2.2.Morris水迷宫测试Morris水迷宫测试中，在第1~4天进行定位航行检测，而第5天进行空间探索测试。通过视频跟踪器测量潜伏期和各象限驻留时间。2.3.避暗检测将大鼠放入明箱后，观察进入暗箱的时间。24小时后重复实验，记录潜伏期。2.4.Real-timePCR分析取照射后2个月的新鲜海马组织，使用Trizol试剂抽提总RNA，由mRNA逆转录成cDNA后,使用染料结合法（SYBEGreen法）对XRCC4、XRCC5和XRCC6基因的表达水平进行检测。引物如下：XRCC4：5'-CTGA

4、GGAGGATGGGCTTTATGAT-3'（正向）和5'-CAAGATTTGTCTGCATTCGGTGT-3'（反I中文摘要海马组织DNA放射损伤的NHEJ修复与放射性认知损害的相关性研究向）；XRCC5：5'-AAAGAGTTGGGTAGTTGTGGACGCA-3'（正向）和5'-TCCATAGCGGAACCCTTGAATAG-3'（反向）；XRCC6：5'-AAGAATGTCTCCCCT达TTTGTGG-3'（正向）和5'-TCTCGAAACTGTCGCTCCTGTATGT-3'（反向）;β-actin：5'-GTTGACATCCGTAAAGACC-3'（正向）和5

5、'-TAGGAGCCAGGGCAGTAATC-3'（反向）。2.5.Westernblot分析取照射后2个月的新鲜海马组织，抽提纯化蛋白，进行电泳、转膜及显色。摄片后采用凝胶图像软件分析目标条带的灰度值，进而反映相关蛋白的表达水平。2.6.统计分析采用SPSS16.0统计软件进行统计处理。计量资料以均数±标准差（xs）表示，采用单因素方差分析进行显著性检验，两组间比较采用最小显著差法。P＜0.05为差异有统计学意义。研究结果：1.一般情况观察20Gy组大鼠受照射部位有一过性轻度脱毛。各组大鼠照射后的日常活动、进食及饮水情况均未发现异常变化。照射后2个月时，对各组大鼠进行

6、血常规分析和血生化测试均未发现组间差别。被照射的脑组织进行常规HE染色观察，并未发现形态学异常。2.认知功能检测2.1.开放场测试全脑照射后第1、2月，各组之间的自发活动路程无明显差别。2.2.Morris水迷宫测试全脑照射后1个月时，无论定位航行还是空间探索测试，各组间均未发现显著性差异。照射后2个月进行定位航行检测时，20Gy组的潜伏期显著长于其它各组，但在空间探索实验中各组之间无显著差异。2.3.避暗测试全脑照射后第1、2个月，各组之间进入暗箱的潜伏期无明显差别。3.荧光实时定量PCR分析全脑照射后2个月时，各组海马之间mRNA的相对表达水平分别为：XRCC4(C,

7、0.0440±0.0066;S,0.0622±0.0219;2Gy,0.0555±0.0122;10Gy,0.1910±0.0465;20Gy,0.2710±0.0473.),XRCC5(C,0.0071±0.0015;S,0.0089±0.0033;2Gy,0.0085±0.0020;10Gy,0.0180±0.0036;20Gy,0.0300±0.0071.),XRCC6(C,0.0329±0.0032;S,0.0442±0.0090;2Gy,0.0279±0.0106;10Gy,0.1020±0.0329;20Gy,0.