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本课题面对当今放射生物效应研究中的热点问题，选择电离辐射对免疫细胞信号转导分子和细胞凋亡的影响及作用机制进行研究，以探讨电离辐射致机体损伤或刺激的分子机制，为早期监测辐射危害、采取措施减少电离辐射的负面影响、增强低剂量照射的正面作用提供理论依据，并为肿瘤的放射治疗和免疫治疗提供实验依据。 本研究用~3H—TdR掺入法研究CD3和CD28两种信号、PHA和低剂量电离辐射两种刺激因素对淋巴细胞的作用。用间接免疫荧光—流式细胞仪技术测定不同剂量γ射线照射或先低剂量照射再高剂量照射后淋巴细胞CD3、CD4、CD8分子表达的变化。用直接免疫荧光—流式细胞仪技术测定CD3~+T细胞CD28分子和Fas受体表达的变化，同时分析CD28分子表达与Fas表达之间的关系。用JAM和FCM检测技术测定不同剂量γ射线照射后T细胞DNA断裂程度和细胞凋亡情况。此外，还研究了不同剂量γ射线照射后人肿瘤细胞B7.1分子表达的变化，用间接免疫荧光—流式细胞仪技术测定B7.1分子的表达水平，用RT—PCR技术分析经50Gyγ射线照射后SMMC—772肝癌细胞B7.1mRNA的表达。用~3H—TdR释放法确定淋巴细胞与照射后肿瘤靶细胞共同作用后的自然杀伤活性。实验结果显示： 1.淋巴细胞增殖反应发生在用CD3McAb和CD28McAb共同作用或先给CD3McAb、间隔20h或40h再给CD28McAb时。PHA和低剂量γ射线照射可使淋巴细胞明显增殖。PHA和CD3单抗联合刺激，淋巴细胞增殖增加1.9倍。低剂量γ射线照射与CD3单抗联合刺激，也可使淋巴细胞增殖明显增加，与对照组比较有非常显著性差异。表明淋巴细胞活化需要TCR/CD3和CD28/B7.1共刺激的协同作用。这是细胞免疫机制的一个重要方面。 2.高剂量γ射线使CD3、CD4、CD8分子的表达下降，且有一定的剂量反应关系（P＜0.05或P＜0.01）。预先给予低剂量照射，培养4h后，再给予高剂量照射，能减少这种影响（p＜0.05）。这表明低剂量照射对CD3、CD4、CD8的表达有适应性反应。用γ射线治疗的肿瘤病人和正常人 电离辐射对免疫细胞信号转导分子和T细胞凋亡的影响及作用机制的研究 淋巴细胞CD3、CD4、p分于表达的变化发现，照射累积剂量小于pp 和大于l的组与正常组比较，CD3的表达明显降低，但h和p表达的 变化仅在大于Zop组与正常组比较差别才有意义。表明较高剂量的电 离辐射影响免疫细胞表面第一信号分子m3的表达。 3．谢线也能减少CD3”细胞表面共刺激分子受体CD28分子的表达， 增加凋亡受体Fs的表达。随照射剂量的增加CDZS分子的表达下降， Fs受体分子的表达和细胞Wb断裂增加，与未照射组比较有明显的差 异…狈．01）。表明较高剂量的电离辐射也影响共刺激信号受体的表 达，引起细）lfillAA断裂和细胞凋亡增加。但低剂量照射组在12h和24h时 间段，CIES表达的百分率高于未照射组和高剂量照射组，以24小时更 为明显k们．05）。先给于低剂量照射，6小时后再分别给于0 SGy、 ZGy、4Gy照射，T细胞ffes表达没有明显降低，Fs的表达分别为 24．凋、％．捌、状．狐，低于未照射组和高剂量组几孤、5．弧、6．盼 细胞M断裂没有明显增加中川．05）。这可能是低剂量适应性反应和 免疫兴奋效应的又一重要机制。 4．预先用C128MbAb和IL—18处理后再给予化y谢线哪，可见T细 胞Wb断裂程度减少，与未用CD28eAb和几一18处理组比较有显著性差 异中狈．05人在照射前加入ycAb或几一m，经伽照射后，Fs的表 达有所下降，加CD28McAb或凡一18，Fs甜阳性的百分率分别比啊组 下降了6．顺DS．％。T细胞凋亡峰比啊组分别下降了5．腑05．1见 与对 Fs表达的影响基本一致。表明这两种物质能抵抗辐射引起的细胞凋 亡，也间接说明了CD28的表达和IL—IS水平的调节对控制T细胞反应具 有重要作用。 5．经讹切射线照射后，SMi一77邓6．7H3仰、PC一12仰．f 02峋、A6K243ilZ％mp一删l．off．5峋一7．1分子，与对照 组比较有非常显著的增加…们．01）。但每个细胞株表达的水平是不 同的，表达水平最高的是肝癌细胞，而p和n肿瘤细胞未表达B7．1 分子。用RT一ICI｛］v术进一步证实，经狮谢线照射后SMi一772细胞 B7．l膜分子的表达是由于B7．llllltNft的表达。自然杀伤活性试验结果显 3 电离辐射对免疫细胞信号转导分子和T细胞凋亡的影响及作用机制的研究 示，淋巴细胞与经狈勿以上谢线照射、表达徘．1分于的肿瘤细胞共反 应后，自然杀伤活性明显高于未照射组，以效靶?