N-乙酰半胱氨酸对支气管上皮细胞辐射致癌模型DNA氧化损伤和存活率的影响

doi:10.3969/j.issn.1004-616x.2012.02.001

›› 2012, Vol. 24 ›› Issue (2): 81-85.doi: 10.3969/j.issn.1004-616x.2012.02.001

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N-乙酰半胱氨酸对支气管上皮细胞辐射致癌模型DNA氧化损伤和存活率的影响

苟巧，王春燕，佟鹏，吕慧敏，齐雪，郝述霞，魏志权

( 中国疾病预防控制中心辐射防护与核安全医学所，北京 100088 )

收稿日期:2011-12-08 修回日期:2012-01-16 出版日期:2012-03-30 发布日期:2012-03-30
通讯作者: 苟巧

Effects of N-acetyl cysteine on the oxidative DNA damage and cell survival rate of malignant BERP35T-1 cells exposed to α-particles

GOU Qiao，WANG Chun-yan，TONG Peng，LU Hui-min，QI Xue-song，HAO Shu-xia，WEI Zhi-quan

(National Institute for Radiological Protection, Chinese Center for Disease Control and Prevention, Beijing 100088, China)

Received:2011-12-08 Revised:2012-01-16 Online:2012-03-30 Published:2012-03-30
Contact: GOU Qiao

摘要/Abstract

摘要： 目的：探讨N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl cysteine, NAC)对人支气管上皮细胞辐射致癌模型BERP35T-1细胞 DNA氧化损伤和存活率的影响。方法：运用Western blot法检测人支气管上皮细胞BEP2D，RH22和BERP35T-1，以及用不同浓度NAC(0~2 mmol/L) 作用BERP35T-1 48 h后，细胞内DNA双链断裂产物γH2AX的表达水平变化；免疫细胞化学法检测1 mmol/L NAC作用BERP35T-1不同时间(0~48 h)后细胞内DNA氧化损伤产物8-OH-dG的表达水平；DCFH-DA荧光探针标记结合流式细胞仪检测1 mmol/L NAC作用 BERP35T-1 48 h后细胞内活性氧(active oxygen radicals, ROS)水平变化；二苯基溴化四氮唑蓝(MTT)法检测空白对照组、药物组(1 mmol/L NAC作用48 h)、照射组(2 Gyγ射线照射)和联合作用组(1 mmol/L NAC预处理48 h后+2 Gyγ射线照射)BERP35T-1细胞的存活率差异。结果：与BEP2D细胞相比，RH22和BERP35T-1细胞中γH2AX表达增强(P<0.01)；BERP35T-1较RH22中γH2AX表达增强(P<0.01)；1~2 mmol/L NAC作用BERP35T-1细胞48 h后，细胞中γH2AX的表达受到显著抑制(P<0.01)；1 mmol/L NAC作用BERP35T-1细胞 24~48 h可显著下调细胞内8-OH-dG的表达(P<0.05或P<0.01)；1 mmol/L NAC作用BERP35T-1细胞 48 h后，细胞内 ROS水平显著降低(P<0.05)；药物组与空白对照组相比，BERP35T-1细胞存活率降低(P<0.01)；联合作用组与单纯照射组相比，BERP35T-1细胞存活率增高(P<0.05)。结论：抗氧化剂NAC可能通过提高恶性转化细胞BERP35T-1的抗氧化能力，降低细胞内ROS和DNA氧化损伤水平，促进基因组稳定性，部分逆转BERP35T-1细胞的恶性表型，并降低其辐射敏感性。

关键词: N-乙酰半胱氨酸, α粒子, 肺癌, 氧化损伤, 细胞存活率

Abstract: OBJECTIVE: To study the effects of N-acetyl cysteine (NAC) on the oxidative DNA damage and cell survival rate of malignant BERP35T-1 cells exposed to α-particles. METHODS：Western blot was used for the detection of protein expression of γH2AX in the human bronchial epithelial cell lines BEP2D，RH22 and BERP35T-1， and BERP35T-1 treated with 0-2 mmol/L NAC for 48 h. Immunocytochemistry was used to compare the different expression levels of 8-OH-dG in BERP35T-1 treated with 1 mmol/L NAC for 0-48 h. Using DCHF-DA， the generation of active oxygen radicals (ROS) in BERP35T-1 treated with 1 mmol/L NAC for 48 h was monitored by flow cytometry. MTT assay was used to examine the cell survival rate of BERP35T-1 cells treated with 1 mmol/L NAC for 48 h and/or 2 Gy γ-rays. RESULTS：Compared to BEP2D cells， increased level of γH2AX was detected in RH22 and BERP35T-1 cells (P<0.01). The protein expression of γH2AX in BERP35T-1 was higher than in RH22 cells (P<0.01). After treatment with 1-2 mmol/L NAC for 48 h， the expression level of γH2AX in BERP35T-1 was significantly decreased (P<0.01). Decreased expression of 8-OH-dG was seen in BERP35T-1 treated with 1 mmol/L NAC for 24-48 h (P<0.05 or P<0.01). After treatment by 1 mmol/L NAC for 48 h， the basal level of ROS in BERP35T-1 decreased (P<0.05). In addition，the cell survival rate of BERP35T-1 treated with NAC was reduced (P<0.01). Meanwhile， compared to BERP35T-1 treatment with γ-rays alone， increased cell survival rate was detected in BERP35T-1 when treated with γ-rays combined with NAC (P<0.05). CONCLUSION：NAC， as an antioxidant， could up-regulate the antioxidant ability of BERP35T-1， resulting in decreased ROS level and oxidative DNA damage and increased genomic stability to partially reverse the malignant phenotype of BERP35T-1，such as inhibiting the malignant proliferation，and reducing its radiosensitivity．

Key words: N-acetyl cysteine, α-particle, lung cancer, oxidative damage, cell survival rate

苟巧，王春燕，佟鹏，吕慧敏，齐雪，郝述霞，魏志权. N-乙酰半胱氨酸对支气管上皮细胞辐射致癌模型DNA氧化损伤和存活率的影响[J]. , 2012, 24(2): 81-85.

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N-乙酰半胱氨酸对支气管上皮细胞辐射致癌模型DNA氧化损伤和存活率的影响

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