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.2019年12月；8(6):591-600.
doi:10.21037/tau.2019.10.16。

低剂量电离辐射诱发未分化精原细胞凋亡体内和在体外

齐立新 1, 李嘉轩 1, 魏乐 1, 张金福 1 2
附属公司

低剂量电离辐射诱导未分化精原细胞凋亡体内和在体外

李新奇等。 Transl雄激素尿路. 2019年12月.

摘要

背景：本研究旨在探讨低剂量电离辐射（IR）诱导未分化精原细胞凋亡的机制体内和在体外.

方法：在50 mGy IR后，在1、2和24小时从成年DBA/2小鼠中收集睾丸组织；对照组小鼠接受伪放射治疗。免疫荧光（IF）染色和TUNEL分别评估照射睾丸组织中的DNA损伤和凋亡。此外，精原细胞也受到照射在体外Western blotting检测凋亡相关蛋白的表达。应用TUNEL和流式细胞术检测细胞凋亡。

结果：γH2AX（DNA损伤的标志物）在IR后1和2小时在曲精小管中上调，但在DNA修复后降低。这与IR后曲精小管中存在种系细胞凋亡的发现一致，尤其是在1小时时（IF和TUNEL）。PLZF（+）精原细胞也存在凋亡，尤其是在IR后1h。随着IR后DNA修复时间的增加，凋亡细胞减少。此外，IR后未分化精原细胞表达caspase-3蛋白，IR后培养精原细胞中的Ku70和DNA-PKcs也上调在体外流式细胞术的结果支持了其在IR后随着时间的推移表达逐渐下降，并且精原细胞凋亡在IR后24 h达到高峰。

结论：IR可能在早期诱导精原细胞凋亡体内但IR继发的精原细胞凋亡发生在相对较晚的时间点（24小时）在体外主要是。IR后精原细胞的凋亡随着时间的推移而改善。

关键词：未分化精原细胞；细胞凋亡；辐照。

PubMed免责声明

利益冲突声明

利益冲突：作者没有要声明的利益冲突。

数字

图1
图1
低剂量IR后γH2AX在生精小管中的表达。在不同时间点（1、2和24 h）采集睾丸组织。在IR处理的组织中观察到γH2AX的表达；高强度γH2AX信号代表生殖系细胞减数分裂期。IR后1、2hγH2AX信号上调，PLZF阳性精原细胞主要位于生精小管基底部。比例尺，25µm。
图2
图2
IR后生殖系细胞中γH2AX的表达体内对γH2AX的表达进行统计分析。与对照组相比，γH2AX表达显著不受调控。IR后γH2AX的表达随着时间的推移而降低，表明DNA DSB在生殖系细胞中得到修复。检查了10多个切片，计数了200多个细胞（*，P<0.05与.控制组）。红外、电离辐射；DSB，双绞线断裂。
图3
图3
IR后生精小管中的凋亡细胞。用TUNEL染色检测IR后生殖细胞的凋亡。TUNEL标记显示IR后凋亡的生殖细胞显著增加，24h仍可见TUNEL阳性信号。PLZF（+）精原细胞中也发现一些TUNEL的阳性细胞，种系祖细胞凋亡在IR、IR、电离辐射后1、2h达到高峰。比例尺，25µm。红外，电离辐射。
图4
图4
IR后种系细胞凋亡。分析不同组TUNEL阳性细胞的凋亡情况。IR后，与对照组相比，种系细胞的凋亡率增加。检查了10多个切片，计数了200多个细胞（*，作为对照组，P<0.05）。红外，电离辐射。
图5
图5
IR后未分化精原细胞凋亡。在PLZF阳性精原细胞中计数TUNEL阳性细胞。未分化精原细胞凋亡在IR后1h达到高峰，2、24h仍可见TUNEL阳性细胞，但TUNEL的阳性细胞数量与对照组相似。检查了10多个切片，计数了200多个细胞（*，P<0.05与.控制组）。红外，电离辐射。
图6
图6
IR后未分化精原细胞中Caspase-3的表达。IR后用IF染色检测PLZF（+）精原细胞凋亡相关蛋白（Caspase-3）的表达，对照组未见caspase-3表达。IR后24小时仍观察到Caspase-3的表达。比例尺，25µm。红外、电离辐射；IF，免疫荧光。
图7
图7
IR后未分化精原细胞凋亡相关蛋白的表达。IR后DNA DSB相关蛋白Ku70和DNA-PKcs的表达上调。同样，凋亡相关蛋白P53、磷酸化P53（S15）的表达上调在IR后的不同时间点（1、2和24 h），未分化精原细胞中caspase-3表达上调；DSB，双绞线断裂。
图8
图8
低剂量IR后未分化精原细胞的流式细胞术。照射后，细胞用膜联蛋白V和PI染色，然后用流式细胞仪检测细胞凋亡。未分化精原细胞的凋亡分为早期（膜联蛋白V阳性，PI阴性）和晚期（膜联毒素V阳性，P1阳性）。红外、电离辐射；PI，碘化丙啶。
图9
图9
体外IR后未分化精原细胞凋亡。流式细胞术分析精原细胞的凋亡。与对照组相比，IR后细胞凋亡率增加。与其他两个IR组相比，24h组精原细胞凋亡更明显。（*，P<0.05）与.对照组；**，P<0.05与.2 h组）。红外，电离辐射。
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