电脑扫描对人类脂肪性介质干细胞的分子和细胞效应
Maxim Ignatov1,2, Ekaterina E Markelova3,4, Anna Chigasova1,2,5
1N.N. Semenov Federal Research Center for Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, 119991 Moscow, Russia.
International journal of molecular sciences
|September 13, 2025
概括
来自计算机断层扫描 (CT) 扫描的低剂量辐射只会在人类脂肪介质干细胞 (hMSCs) 中造成暂时的DNA损伤. 然而,高剂量的辐射会导致持续的细胞和遗传变化.
科学领域:
- 放射生物学的放射生物学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 医疗成像安全 医疗成像安全
背景情况:
- 评估低剂量辐射暴露的长期健康风险至关重要.
- 医学计算机断层扫描 (CT) 程序越来越多,引发了公众健康的担忧.
- 对CT扫描辐射水平对人体细胞的放射生物学影响需要进一步研究.
研究的目的:
- 评估CT扫描辐射剂对人类脂肪介质干细胞 (hMSCs) 的影响.
- 为了比较细胞和基因对CT暴露的反应与高剂量X射线暴露.
- 为了确定辐射效应的持续时间和细胞通道.
主要方法:
- 暴露hMSCs一个或五个CT扫描水平的辐射剂量和2 GyX射线剂量.
- 测量了DNA损伤 (γH2AX,53BP1,pATM焦点),增殖 (Ki-67) 和衰老 (β-银酸酶).
- 分析了基因表达的变化,在辐射后的不同间隔内,最多可通过10个细胞通道.
主要成果:
- CT扫描暴露诱导过渡性DNA损伤标志物,但没有显著的长期影响.
- 一次2GyX射线剂量导致持续的DNA损伤,减少增殖,增加衰老,以及广泛的基因表达变化.
- 十次细胞通道后,CT扫描效应无法检测,与持续的高剂量辐射效应不同.
- 在CT扫描后的基因表达变化很小,在五次暴露后,特定基因 (LIF,HSPA1B) 仅略有激活.
结论:
- 典型的CT扫描辐射剂量只对hMSCs产生短期,轻微的影响.
- 高剂量的辐射对细胞功能和遗传特征长期产生重大影响.
- 这些发现表明,CT诊断程序与高剂量辐射相比,对干细胞的长期风险最小.
