中国辐射卫生  2010, Vol. 19 Issue (2): 152-153  DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2010.02.058

引用本文 

吴红英, 王月英, 张恒, 李德冠, 杜利清, 王小春, 路璐, 常建辉, 张俊伶, 翟志斌, 孟爱民. 三种小鼠免疫细胞对辐射敏感性差异的比较[J]. 中国辐射卫生, 2010, 19(2): 152-153. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2010.02.058.
WU Hong-ying, WANG Yue-ying, ZHANG Heng, et al. Comparison of Radiosensitivity of Immune Cells in Three Kinds of Mice[J]. Chinese Journal of Radiological Health, 2010, 19(2): 152-153. DOI: 10.13491/j.cnki.issn.1004-714x.2010.02.058.

基金项目

国家自然科学基金(30770645)、天津自然科学基金(08JCYBJC07300)、放射所发展基金(SF0826、SF0825)

通讯作者

孟爱民, 研究员, 博士生导师

文章历史

收稿日期:2009-10-13
三种小鼠免疫细胞对辐射敏感性差异的比较
吴红英 , 王月英 , 张恒 , 李德冠 , 杜利清 , 王小春 , 路璐 , 常建辉 , 张俊伶 , 翟志斌 , 孟爱民     
中国医学科学院放射医学研究所天津市分子核医学重点实验室, 天津 300192
摘要目的 对IRM-2、ICR、615三种小鼠胸腺(Th)、脾(SP)细胞照射后辐射敏感性的差异进行比较, 探讨IRM-2小鼠的辐射抗性及免疫学机制。方法 用流式细胞仪检测外周血细胞分型, PA法(FITC-Annexin V和PI标记法)检测Th、SP细胞照射后凋亡率。结果 IRM-2小鼠CD4/CD8比值低于ICR、615小鼠; CD25/CD4高于615小鼠(P < 0.05), 低于ICR小鼠; SP细胞凋亡率0、1、4Gy低于ICR和615小鼠, 差异有统计学意义(P < 0.05);Th细胞凋亡率低于ICR和615小鼠, 在4Gy照射组低于615小鼠(P < 0.01)。结论 IRM-2小鼠的胸腺和脾细胞对辐射不敏感, 辐照后Th、SP细胞凋亡率低于ICR和615小鼠。
关键词IRM-2小鼠    辐射敏感性    凋亡    免疫细胞    
Comparison of Radiosensitivity of Immune Cells in Three Kinds of Mice
WU Hong-ying , WANG Yue-ying , ZHANG Heng     
Tianjin Key Laboratory of Molecular Nuclear Medicine, Institute of Radiation Medicine, Chinese Academy of Medical Science, Tianjin 300192 China
Abstract: Objective To compar the radiosensitivity of thymus (Th), spleen (Sp) cells between IRM-2, ICR and 615 mouse and explor the immunological and radiation resistance mechanisms of IRM-2 mice. Methods The peripheral blood cytotype was determined by flow cytometry.By PA Law (FITC-Annexin V and PI labeling), the apoptosis of Th and Sp cells was detected after irradiation. Results CD4/CD8 ratio of IRM-2 mice was lower than that of ICR and 615 mice; CD25/CD4 ratio was higher than 615 mice (P < 0.05), lower than ICR mice; apoptosis rate of Sp cells exposed to 0、1、4 Gy γ-ray was lower than ICR and 615 mice, the difference was of statistical significance (P < 0.05);apoptosis rate of Th cell was lower than ICR and 615 mice, especially 615 mice in 4Gy irradiated group (P < 0.01). Conclusion The apoptosis rate of IRM-2 was lower than that of ICR and 615 mice after irradiation.Th and Sp cells of IRM-2 mice were not sensitive to radiation.
Key words: IRM-2 mouse    Radiosensitivity    Apoptosis    Immune Cell    

免疫系统对辐射极其敏感, 辐射暴露会导致免疫功能紊乱。IRM-2小鼠是我所自己培育的近交系小鼠。该小鼠对辐射有较强的抗性, 并对多种移植性肿瘤易感[1-3], 因此其独特的免疫学特点值得深入探讨。本研究拟对IRM-2、ICR、615三种小鼠的Th、SP细胞对辐射敏感性的差异进行比较, 进一步研究IRM-2小鼠辐射抗性的免疫学机制, 为该小鼠的应用提供基础数据。

1 材料和方法 1.1 动物和材料

IRM-2小鼠、ICR小鼠由本所动物房提供, 615小鼠由中国医学科学院血液病研究所提供。6~8周龄, 雄性。RPMI1640培养基为美国Gibco公司产品。FITC-Annexin V/PI凋亡检测试剂盒购自美国Beckman公司。

1.2 仪器

137Csγ射线照射源(加拿大原子能有限公司, USD, Autocell40, 剂量率0.80Gy/min), 倒置显微镜, CoulterAltra流式细胞仪(美国Beckman), GloMaxTM发光检测仪(美国Promega)。

1.3 方法 1.3.1 外周血细胞分型检测

将每只小鼠的外周血样品分别加入抗体标记, (CD4、CD8、CD25、B220、NK1.1), 上流式细胞仪检测。

1.3.2 Th、SP细胞凋亡测定

Ficoll分离脾细胞, 无菌取小鼠胸腺研磨, 制成细胞浓度为106/ml细胞悬液。0、1、4Gy照射, 将照射后的细胞接种于24孔板, 37℃、5% CO2饱和湿度培养6 h, 离心收集细胞。细胞使用Annexin-V凋亡试剂盒标记后, 流式检测。

1.4 数据统计

结果用x±SD表示, 两组比较用t检验, 以P < 0.05为有统计学意义。

2 结果 2.1 外周血分型检测结果(表 1)
表 1 三种小鼠外周血分型检测结果

IRM-2小鼠的CD4/CD8比值低于ICR、615小鼠, CD25/CD4高于615小鼠, 差异有统计学意义(P < 0.05), 低于ICR小鼠, B220介于ICR和615小鼠之间, 差异无统计学意义(P>0.05)。

2.2 SP、Th细胞辐射暴露后6h凋亡检测结果(表 2)
表 2 三种小鼠SP、Th细胞辐射暴露后6h凋亡检测结果

表 2可以看出, IRM-2小鼠SP细胞经1、4 Gy照射后其凋亡率分别低于ICR和615小鼠, 差异有统计学意义(P < 0.05, P < 0.01), IRM-2小鼠Th细胞凋亡率亦低于ICR和615小鼠, 照射剂量在4Gy时与615小鼠比较, 差异有统计学意义(P < 0.01)。

3 讨论

放射损伤救治仍然是困扰着目前医学界的一个难题, 尤其是对于免疫系统的损伤, 症状出现早, 调节变化复杂, 持续时间长[5, 6]。IRM-2小鼠对辐射有较强的抗性, 免疫学特性也极其突出, 因此, 是难得的辐射免疫学研究的实验动物模型。本研究结果表明, 用不同剂量的137 Csγ射线照射后, IRM-2小鼠的脾细胞及胸腺细胞凋亡率明显低于ICR和615小鼠, 说明IRM-2小鼠的免疫细胞对辐射有一定的耐受性, 对辐射损伤有较强的修复机制[4]。IRM-2小鼠独特的免疫学特性, 将为更广阔的研究领域提供实验材料。

参考文献
[1]
吴红英, 王月英, 李德冠. IRM-2小鼠移植性肿瘤模型的生物学特性[J]. 中国比较医学杂志, 2008, 18(12): 42-44. DOI:10.3969/j.issn.1671-7856.2008.12.011
[2]
吴红英, 王月英, 孟爱民. 三种小鼠骨髓细胞辐射抗性的比较[J]. 中国比较医学杂志, 2009, 19(4): 56-58. DOI:10.3969/j.issn.1671-7856.2009.04.014
[3]
吴红英, 李德冠, 王月英. IRM-2、C57BL/6小鼠Lewis肺癌模型免疫学特性的比较研究[J]. 中国辐射卫生, 2009, 18(1): 38-39.
[4]
王芹, 岳井银, 李进. 电离辐射诱发小鼠脾细胞DNA链断裂及断裂链修复[J]. 中国辐射卫生, 2007, 16(1): 17-20. DOI:10.3969/j.issn.1004-714X.2007.01.008
[5]
Harrington NP, Chambers KA, Ross WM, et al. Radiation damage and immune suppres-sion in splenic mononuclear cell populations[J]. Clin Exp Immunol, 1997, 107: 417-424. DOI:10.1111/cei.1997.107.issue-2
[6]
Cui YF, Gao YB, Yang H, et al. Apoptosis of circulating lymphocytes induced by whole body-irradiation and itsmechanism[J]. JEP110, 1999, 18(3): 185-189.