电离辐射后不同杂合基因在肿瘤发生中的作用及分子机理

目的检验基因杂合导致的染色单体功能不全在肿瘤发生中的作用。方法将ATM杂合鼠与BRCA1杂合鼠杂交获得四种基因型的同胎小鼠或胚胎成纤维细胞(野生型、ATM单杂合型、BRCA1单杂合型和ATM/BRCA1双杂合型),经γ-射线照射后,通过形态特征识别转化细胞克隆、流式细胞法测定胸腺细胞亚群分布和成纤维细胞周期变化、细胞松弛素B阻断法分析微核形成、免疫荧光染色法统计γH2AX foci数。结果相同剂量的射线照射后,四种基因型细胞反应不同;野生型细胞转化率最低、凋亡水平最高。相反,ATM/BRCA1双杂合型细胞转化率最高、凋亡水平最低;两种单杂合型细胞的细胞转化率和凋亡水平居中。四种细胞的微核诱导都与剂量呈线性相关,但线性拟合得到的直线斜率不同,野生型细胞的斜率最小,单杂合型细胞次之,双杂合型细胞最大。四种基因型细胞的细胞周期在辐照后都呈现G_2期阻滞,但与野生型细胞相比,ATM单杂合细胞延迟逾越周期阻滞,BRCA1单杂合细胞则提前逾越,双杂合型细胞的周期变化曲线与野生型细胞一致。0.5Gyγ射线辐照在种细胞中诱导的γH2AX foci数一样,但0.2Gyγ射线辐照诱导的γH2AX foci数则不相同,野生型细胞中最多,两种单杂合型细胞次之,双杂合型细胞中最少。结论基因杂合与肿瘤发生存在相关性,其导致细胞在外源刺激条件下基因表达量不足,从而影响损伤识别、细胞凋亡、周期调控等,致使相对较多的损伤未经修复即传递给子细胞,最终导致细胞转化、肿瘤发生。