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Updated: Jul 28, 2025
09:49
Growth and Characterization of Irradiated Organoids from Mammary Glands
Published on: May 3, 2019
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急性中低剂量电离辐射对人类大脑器官的影响
Foluwasomi A Oyefeso1, Gabriela Goldberg2, Nana Yaa P S Opoku1
1Department of Biomedical Engineering Sciences, School of Medicine, Loma Linda University, Loma Linda, California, United States of America.
PloS one
|May 31, 2023
概括
暴露于低至中等剂量的电离辐射的人类大脑器官显示出时间和剂量依赖的DNA损伤. 这项研究揭示了细胞特异性辐射敏感性和改变的基因表达,为神经对辐射反应提供了洞察力.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 辐射生物学 辐射生物学
- 干细胞生物学 干细胞生物学
背景情况:
- 人类对来自不同来源的低至中剂量电离辐射 (LMD-IR) 暴露的增加.
- 在研究大脑对LMD-IR反应的挑战,使用传统模型,如细胞培养和动物研究.
- 需要先进的模型来理解亚临床细胞损伤和人类大脑中的基因表达变化.
研究的目的:
- 通过从诱导多能干细胞中获得的大脑器官来研究人类脑细胞的辐射敏感性.
- 为了确定暴露大脑器官在质子辐射中是否回顾了已知的体外和体内观察.
- 确定LMD-IR对人类大脑器官的DNA损伤,细胞群和基因表达的时间和剂量依赖的影响.
主要方法:
- 从诱导的多能干干细胞生成人类大脑/大脑器官.
- 对有机体暴露于0.5 Gy和2 Gy剂量的质子辐射.
- 在多个时间点 (30分钟,24小时,48小时) 使用免疫光和RNA测序分析DNA损伤,细胞群 (神经元,星体细胞,寡细胞) 和基因表达.
主要成果:
- 在被辐射的有机体中观察到的DNA损伤的时间和剂量依赖的增加.
- 在辐射后24小时内,神经元,天体细胞或寡细胞群体没有显著变化.
- 在48小时内,与寡头细胞和天体细胞系,线粒体功能和细胞周期进展相关的基因表达减少;与神经元系,氧化应激和DNA损伤反应相关的基因表达增加.
结论:
- 人类大脑有机体是研究细胞特异性对LMD-IR的辐射敏感性的可行模型.
- 有机体可以描述人类大脑细胞中早期的,辐射诱导的基因表达变化.
- 这些发现为进一步研究急性神经细胞对LMD-IR反应的机制提供了基础.
