FOXO 3 A 对全身照射小鼠造血系统辐射损伤的影响

doi:10.3969/j. issn. 1671 -7856. 2019. 09. 002

首页 > 过刊浏览>2019年第29卷第9期 >10-16. DOI:10.3969/j. issn. 1671 -7856. 2019. 09. 002

 FOXO 3 A 对全身照射小鼠造血系统辐射损伤的影响
DOI:
                        10.3969/j. issn. 1671 -7856. 2019. 09. 002
                    
作者:
                        王玉全1王玉全
中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021
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李程程1李程程
中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021
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苏路路1苏路路
中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021
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管博文1管博文
中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021
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卢延华1卢延华
中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021
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关菲菲1关菲菲
中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021
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荣利2荣利
北京市化工职业病防治院,北京市职业病防治研究院,北京 100093
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王小春2王小春
北京市化工职业病防治院,北京市职业病防治研究院,北京 100093
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孟爱民1孟爱民
中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021
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樊飞跃1樊飞跃
中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021
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作者单位:(1.中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京市人类重大疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021; 2.北京市化工职业病防治院,北京市职业病防治研究院,北京 100093)
作者简介:
通讯作者:
中图分类号:R-33
基金项目:

Effect of FOXO 3 A on hematopoietic system damage in total-body irradiated mice

Author:

WANG Yuquan ^¹
WANG Yuquan
Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.
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LI Chengcheng ^¹
LI Chengcheng
Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.
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SU Lulu ^¹
SU Lulu
Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.
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GUAN Bowen ^¹
GUAN Bowen
Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.
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LU Yanhua ^¹
LU Yanhua
Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.
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GUAN Feifei ^¹
GUAN Feifei
Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.
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RONG Li ^²
RONG Li
The Beijing Prevention and Treatment Hospital of Occupational Disease for Chemical Industry;Beijing Institute of Occupational Disease Prevention and Treatment, Beijing 100093
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WANG Xiaochun ^²
WANG Xiaochun
The Beijing Prevention and Treatment Hospital of Occupational Disease for Chemical Industry;Beijing Institute of Occupational Disease Prevention and Treatment, Beijing 100093
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MENG Aimin ^¹
MENG Aimin
Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.
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FAN Feiyue ^¹
FAN Feiyue
Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.
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Affiliation:

(1. Institute of Laboratory Animal Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS); Comparative Medicine Center,Peking Union Medical College (PUMC); NHC Key Laboratory of Human Disease Comparative Medicine; Beijing Engineering Research Center for Experimental Animal Models of Human Critical Diseases, Beijing 100021, China.2. The Beijing Prevention and Treatment Hospital of Occupational Disease for Chemical Industry;Beijing Institute of Occupational Disease Prevention and Treatment, Beijing 100093)

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摘要:

目的利用 FOXO 3 A 基因敲除小鼠探讨 FOXO 3 A 在造血系统电离辐射(ionizing radiation,IR)损伤中的影响?方法 FOXO 3 A^{-/ -}小鼠和WT 小鼠(FVB/ N)分为野生型小鼠对照组(WT 组), FOXO 3 A^{-/ -} 小鼠对照组( FOXO 3 A^{-/ -}组),野生型小鼠照射组(WT+IR), FOXO 3 A^{-/ -}小鼠照射组( FOXO 3 A^{-/ -} +IR)四组,分别接受假照射和4Gy X 射线全身照射(total body irradiation,TBI),剂量率为0. 9 Gy/ min?接受TBI 后14 d 检测 FOXO 3 A^{-/ -}小鼠和WT小鼠脏器指数?外周血和骨髓细胞计数,骨髓细胞分型,造血祖细胞(HPCs)粒细胞巨噬细胞集落形成单位(colonyforming unit-granulocyte and macrophage,CFU-GM)形成能力,观察 FOXO 3 A 基因敲除对造血系统辐射损伤的影响?结果生理情况下, FOXO 3 A^{-/ -}小鼠骨髓有核细胞计数下降,HPCs 比例升高( P <0. 05);小鼠接受4 Gy X 射线TBI后14 d, FOXO 3 A 基因敲除会加重电离辐射诱导的HPCs 和造血干细胞(HSCs)比例下降,但也会抑制辐射诱导的骨髓有核细胞数下降和造血祖细胞CFU-GM 形成能力减退?结论 FOXO 3 A 基因敲除破坏造血系统稳态维持,加重TBI 小鼠HPCs 和HSCs 的辐射损伤,对造血细胞辐射敏感性产生一定的影响? FOXO 3 A 在造血系统电离辐射损伤中的调节作用以及能否作为防治损伤的靶点还有待进一步研究?

关键词:电离辐射; FOXO 3 A;造血干细胞;造血祖细胞;活性氧;DNA 损伤应答;小鼠

Abstract:

Objective To explore the effect of FOXO 3 A on hematopoietic system damage induced by irradiationexposure in FOXO 3 A-knockout mice. Methods FOXO 3 A^{-/ -} and WT mice were divided into four groups: wild-type control(WT), FOXO 3 A^{-/ -} control ( FOXO 3 A^{-/ -} ), wild-type irradiation (WT+IR), and FOXO 3 A^{-/ -} irradiation ( FOXO 3 A^{-/ -} +IR). Mice received 4 Gy X-ray total body irradiation (TBI) at a dose rate of 0. 9 Gy/ min. Fourteen days later, peripheralblood measurements, bone marrow cell counts, organ index, bone marrow cell phenotyping, and CFU-GM of hematopoieticprogenitor cells were quantified. Results Under physiological conditions, bone marrow nucleated cell counts weredecreased and proportions of hematopoietic progenitor cells (HPCs) were increased in FOXO 3 A^{-/ -} mice ( P < 0. 05). Theseresults indicate an increased decline in the proportion of HPCs/ hematopoietic stem cells (HSCs), and reduced number ofbone-marrow nucleated cells and colony forming unit-granulocyte and macrophage (CFU-GM) ( P < 0. 001) in FOXO 3 A^{-/ -}mice 14 days after 4 Gy X-ray TBI. Conclusions FOXO 3 A gene knockout damaged the homeostatic maintenance of thehematopoietic system, and aggravated HPC and HSC injury in TBI mice. The role of FOXO 3 A in regulation of hematopoietic system damage induced by radiation exposure and clinical translation remain to be further studied

Key words:ionizing radiation(IR); FOXO 3 A; hematopoietic stem cell(HSC); hematopoietic progenitor cell(HPC); reactive oxygen species(ROS); DNA damage response; mouse

引用本文

王玉全,李程程,苏路路,管博文,卢延华,关菲菲,荣利,王小春,孟爱民,樊飞跃. FOXO 3 A 对全身照射小鼠造血系统辐射损伤的影响[J].中国比较医学杂志,2019,29(9):10~16.

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收稿日期:2019-05-06
最后修改日期:
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在线发布日期: 2019-10-10
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