Coγ射线照射对人脐静脉内皮细胞线粒体结构和功能的影响

作     者：闫凯欣 赵亚伟 王溢豪 易静 段晗 陶宁 王华 胡舜英 

作者机构：军事科学院军事医学研究院辐射医学研究所 解放军总医院心血管病医学部 安徽医科大学生命科学学院 

出 版 物：《中国药理学与毒理学杂志》 (Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology)

年 卷 期：2022年

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金（82173450） 

摘      要：目的探讨Co γ射线照射对血管内皮细胞线粒体结构和功能的影响。方法分别采用Co γ射线0(细胞对照组)，5,10和20 Gy单次照射人脐静脉内皮细胞(HUVEC)，照射后24和48 h，采用流式细胞术检测细胞凋亡；荧光探针H2DCF-DA标记，用激光共聚焦显微镜检测细胞产生活性氧(ROS)水平；JC-1探针标记，分别用流式细胞术和激光共聚焦显微镜检测细胞线粒体膜电位；通过钙黄绿素-AM探针标记，激光共聚焦显微镜定性检测线粒体膜通道孔(mPTP)开放状态；电镜观察线粒体结构变化；Western印迹法检测线粒体分裂相关标志物磷酸化动力相关蛋白1(p-Drp1)和磷酸化线粒体分裂因子(p-Mff)蛋白表达水平。结果与细胞对照组相比，照射后24和48 h,5,10和20 Gy组细胞凋亡率增加(P0.01);5 Gy组(P0.05)、10 Gy组(P0.01,P0.05)和20 Gy组(P0.01)细胞ROS水平增加；5 Gy组(P0.01,P0.05)、10 Gy组(P0.01)和20 Gy组(P0.01)细胞mPTP开放增加。流式细胞术和荧光显微镜检测结果显示，与细胞对照组相比，照射后24和48 h,5,10和20 Gy组线粒体膜电位下降(P0.01)。电镜观察显示，与细胞对照组相比，照射组照射后48 h，单个线粒体面积增加(P0.05,P0.01)，单个线粒体周长增加(P0.05)，线粒体密度下降(P0.05,P0.01)，异常线粒体数量大幅增加(P0.01)。与细胞对照组相比，各照射组照射后48 h,p-Drp1和p-Mff蛋白表达水平均显著增加(P0.05,P0.01)。结论Co γ射线照射加重血管内皮细胞线粒体损伤，促进线粒体分裂，诱发线粒体功能障碍。