直接测量FLASH诱导的细胞内氧化变化
Mirna El Khatib1, Azar O Motlagh2, Jenna N Beyer3
1Department of Biochemistry and Biophysics, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, Pennsylvania; Department of Chemistry, School of Arts and Sciences, University of Pennsylvania, Philadelphia, Pennsylvania.
International journal of radiation oncology, biology, physics
|September 20, 2023
概括
细胞内氧气耗尽并不能解释细胞中的FLASH效应. 放射性化学氧气耗尽 (ROD) 的g值在常规辐射和FLASH辐射中相似,表明氧气耗尽不是FLASH辐射保护的主要机制.
科学领域:
- 辐射瘤学 辐射瘤学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- FLASH效应描述了超高剂量辐射疗法的正常组织毒性降低.
- 氧气耗尽假说表明,在FLASH辐射期间的快速氧气消耗会导致暂时的缺氧,从而产生辐射保护.
- 了解氧气动态的作用对于阐明FLASH机制至关重要.
研究的目的:
- 为了研究在常规 (CONV) 和FLASH剂量速率的辐射期间细胞内氧气动态.
- 为了确定氧气耗尽是否有助于细胞环境中的FLASH效应.
主要方法:
- 使用光灭方法,使用氧化物 PtG4 探头.
- 通过电穿孔将探针送入细胞细胞质中,用于细胞内测量.
主要成果:
- 在normoxic条件下,在100 Gy/s时测量细胞内放射化学氧耗尽 (ROD) g值.
- 发现细胞内RODg值对于FLASH和CONV剂量速率几乎相同.
- 观察到细胞内ROD对氧度 (0-40μM) 的强烈依赖.
结论:
- 由FLASH质子辐射引起的细胞内氧气耗尽不足以诱导缺氧和辐射保护.
- 在溶液研究中观察到的FLASH和CONV之间的RODg值的差异在细胞测量中不存在.
- 需要进一步的研究来了解氧气在FLASH辐射疗法机制中的作用.
