專利名稱：乙醇作為電離輻射防護劑的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于輻射防護試劑領(lǐng)域，具體涉及乙醇作為輻射防護試劑的新用途。
背景技術(shù)：
目前，核科學(xué)、核技術(shù)在我國國民經(jīng)濟各個領(lǐng)域中的應(yīng)用日益廣泛深入，尤其是核電事業(yè)的飛速發(fā)展，以及伴隨不斷攀升的惡性腫瘤發(fā)病率而快速發(fā)展的腫瘤放射治療技術(shù)。此外，當(dāng)前世界上核戰(zhàn)爭和核恐怖的陰影依然籠罩。在此形勢下，人們暴露于電離輻射而發(fā)生輻射損傷的機率大大增加。因此，新型輻射防護藥物即成為具有重要研究價值和經(jīng)濟效益的重大課題，有待更加廣泛和深入的開展。放射防護劑又稱抗輻射藥物，是用于預(yù)防、減輕電離輻射損傷或有治療作用的藥物。生物體接受輻射能導(dǎo)致分子、細胞和組織損傷，使用放射防護劑可有效清除輻射產(chǎn)物游離自由基、補給氫原子或減慢輻射損傷反應(yīng)而使組織自我修復(fù)?，F(xiàn)有技術(shù)中，主要的放射防護劑有(1)含硫化合物，如半胱氨酸、半胱胺、2-氨乙基硫代硫酸、硫脲等。( 含硒化合物，如2-氨乙基異硒脲，硫脲的硒類似物硒脲。(3)雌激素或生物胺。(4)中草藥，如類黃酮化合物、人參提取物等。有些放射防護劑能減輕腫瘤放射治療時對正常組織的損傷。乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH,俗稱酒精，它在常溫、常壓下是一種易燃、易揮發(fā)的無色透明液體，它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味，并略帶刺激性。乙醇的用途很廣，可用乙醇來制造醋酸、飲料、香精、染料、燃料等。醫(yī)療上也常用體積分?jǐn)?shù)為70% 75%的乙醇作消毒劑等。事實表明，長期大量飲酒損傷肝臟的代謝功能，降低肝的解毒能力，增加血液里致癌物質(zhì)的堆積。慢性酒精中毒還會降低機體的免疫力，促進癌癥的多發(fā)；臨床實例表明，癌癥病人在接受放射治療后飲酒，患者出現(xiàn)惡心、嘔吐、腹瀉等副反應(yīng)加重，酒精對于腫瘤細胞的放療是否產(chǎn)生影響并無相關(guān)報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種乙醇的新用途，即乙醇作為電離輻射防護劑的應(yīng)用。為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是乙醇作為電離輻射防護劑的應(yīng)用。在接受輻照前，采用濃度50 IOOmM的乙醇對乳腺癌MCF-7細胞進行處理2小時，6Gy的χ -射線照射后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)(DlOOmM酒精聯(lián)合6Gy照射組，與單純照射組相比， MCF-7細胞形態(tài)較完整，細胞狀態(tài)交單純照射組要好。進一步說明IOOmM的酒精對6Gy的 Χ -射線所產(chǎn)生的損傷有一定的保護作用，可以增加MCF-7細胞的輻射抗性；(2)可減少乳腺癌細胞受輻射照射后G2/M期阻滯、sub-Gl峰和早晚期凋亡比例，減輕輻射對乳腺癌細胞的損傷作用，從而有效地增加照后細胞克隆形成。
因此，在實際應(yīng)用中，對放射工作從業(yè)者、接收放射治療的病人或其他可能受到放射損傷的人員可提供一種新的電離輻射防護藥物，所述電離輻射防護藥物的主要活性成分為乙醇。在上述人員暴露于電離輻射前，服用以乙醇為主要活性成分的電離輻射防護藥物，從而可以降低放射損傷的職業(yè)暴露，減輕放射治療所帶來的毒副作用，預(yù)防核泄漏引起的生物危害等。因此，本發(fā)明同時要求保護一種電離輻射防護藥物，所述電離輻射防護藥物的主要活性成分為乙醇。由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點
1.本發(fā)明提出了乙醇的一種新用途，即作為電離輻射防護藥物的應(yīng)用，本發(fā)明采用 100 mM的酒精處理的MCF-7細胞，其細胞周期無明顯變化滬>0.05)，而經(jīng)過6Gy的χ-射線照射的細胞與對照組相比，晚期和早期凋亡細胞比例均明顯增高0°<0. 01)，由0. 2士0. 1% 上升至5. 8 士 1. 2%，6. 9 士 1. 8%上升至20. 7 士4. 5%，100 mM的酒精預(yù)處理，與單獨χ -射線照射組相比，晚期和早期凋亡細胞比例明顯減少至0. 3士0. 2%，10. 4士 1. 9%，有明顯統(tǒng)計學(xué)差異(/Χ0. 01 ；/Χ0. 05)，這也進一步說明100 mM的酒精預(yù)處理可使x_射線照射所導(dǎo)致的壞死及凋亡細胞比例減少。


圖1為實施例一中酒精聯(lián)合χ -射線對MCF-7細胞形態(tài)學(xué)的影響； 圖2為實施例一中酒精對MCF-7細胞輻射敏感性的影響；
圖3為實施例一中酒精對MCF-7細胞周期及凋亡的影響。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述 實施例一乙醇對乳腺癌MCF-7細胞的電離輻射防護
主要材料人乳腺癌MCF-7細胞購于美國細胞收藏中心(ATCC)，并由本實驗室保存和培養(yǎng)；D-MEM培養(yǎng)基干粉，小牛血清，胰酶粉末購自Gibco公司；Armexin V-FITC凋亡檢測試劑盒購自Biouniquer公司。實施例中的照射條件采用高能6兆伏X-線直線加速器，照射野為IOcm X 10cm，源皮距為100cm，采用單次照射，劑量率為200cGy/min。實施例中的統(tǒng)計學(xué)處理方法所有實驗均重復(fù)3-5次，取平均值，結(jié)果用士 S表示。采用SPSS13. 0統(tǒng)計軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)進行t檢驗，以/X0. 05為有顯著性差異。(1)細胞培養(yǎng)將乳腺癌MCF-7細胞培養(yǎng)于含10%小牛血清，谷氨酸胺及100萬U/ L青霉素和鏈霉素的D-EME培養(yǎng)基。細胞置于5%C02，37°C培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)，每2-3天傳代1 次，取對數(shù)生長期細胞用于實驗。(2)形態(tài)學(xué)觀察酒精聯(lián)合X -射線對MCF-7細胞形態(tài)學(xué)的影響0. 25%的胰酶消化胰酶消化后接種合適密度的細胞于培養(yǎng)瓶中，處于對數(shù)生長期的MCF-7細胞分為四組， 每組兩個平行樣，分組情況如下1.對照組，不進行任何處理；2. lOOmmol/L酒精單獨處理組；3. 6Gy的χ -射線照射組；4. 100mmol/L酒精(預(yù)處理2 h)+6Gy的χ -射線聯(lián)合處理組，孵育池后照射，照射之后37°C，5%C02和飽和濕度中孵育4 后終止培養(yǎng)，拍照記錄。
所得結(jié)果如圖1所示未處理的對照組細胞數(shù)量較多，呈貼壁生長，細胞形態(tài)完整，IOOmM酒精與未處理組無明顯差別。6Gy單純照射組，細胞數(shù)量減少，細胞間隙增大，部分細胞變圓，脫落漂浮于細胞培養(yǎng)液中。IOOmM酒精聯(lián)合6Gy照射組，與單純照射組相比， MCF-7細胞形態(tài)較完整，細胞狀態(tài)交單純照射組要好。進一步說明IOOmM的酒精對6Gy的 Χ -射線所產(chǎn)生的損傷有一定的保護作用，可以增加MCF-7細胞的輻射抗性。(3)不同濃度的酒精聯(lián)合X -射線對MCF-7細胞生長影響0. 25%胰酶消化后接種合適密度的細胞于60mm培養(yǎng)皿中，將0、50、100 mmol/L的酒精預(yù)先處理MCF-7細胞，并將培養(yǎng)皿用封口膜封閉，池后接受0、6 Gy的χ-線照射，4 后，將封口膜去除，并換位不含酒精的DMEM完全培養(yǎng)基，每個藥物濃度每個劑量點設(shè)3個平行樣。連續(xù)培養(yǎng)三周后，用甲醇固定，加姬姆薩液染色30分鐘，流水洗凈，最后觀察和記錄含有> 50細胞的克隆個數(shù)。 采用克隆形成率(PE)=(對照組克隆數(shù)/實驗組細胞數(shù))XlOO %公式計算克隆形成率。 計算機進行統(tǒng)計學(xué)處理。不同劑量的酒精聯(lián)合χ -射線對MCF-7細胞生長影響將0、100 mmol/L的酒精預(yù)先處理MCF-7細胞池后，接受0、0.5、3、6、9 Gy的x -線照射，其余實驗步驟同上。所得結(jié)果如圖2A和B所示克隆形成實驗表明，50 mM及100 mM的酒精對MCF-7細胞的生長并不產(chǎn)生明顯影響，克隆形成能力與完全對照組沒有明顯區(qū)別，但是，相對于6Gy 的X-射線單獨照射組，50 mM及100 mM的酒精預(yù)處理均可增加MCF-7細胞的存活能力，分別為單獨照射組的2. 2倍及3. 6倍，其中100 mM的酒精預(yù)處理相比于對照組，有明顯的統(tǒng)計學(xué)差異(ΖΧ0. 01)。如圖2C所示，將100 mM的酒精預(yù)處理細胞，隨著照射劑量的增加，相比于單獨照射組，細胞存活能力也明顯增加，各劑量點均有明顯統(tǒng)計學(xué)意義(/X0. 01)。(4)酒精對MCF-7細胞周期及凋亡的影響
流式細胞技術(shù)分組同步驟O)中的分組，處于對數(shù)生長期的MCF-7細胞分為四組， 分組情況如下1.對照組，不進行任何處理；2. lOOmmol/L酒精單獨處理組；3. 6Gy的 χ -射線照射組；4. lOOmmol/L酒精(預(yù)處理2 h)+6Gy的χ -射線聯(lián)合處理組，孵育濁后照射，照射之后37°C，5%C02和飽和濕度中孵育4 后終止培養(yǎng)，收集細胞，每個樣品設(shè)3個平行樣，75%乙醇預(yù)冷)固定細胞24h送檢。樣本上機前將乙醇固定的細胞離心洗滌， 加PI染液(100g/L)避光染色30min，并用流式細胞儀進行細胞周期分析，收集數(shù)據(jù)分析。Annexin V-FITC法實驗分組同上，采用IOOOg離心5min，棄上清，收集細胞， 用PBS重懸細胞并計數(shù)，取1-5 X IO5重懸的細胞，1000 g離心5min，棄上清，加入500μ Annexin-V結(jié)合液重懸細胞，加入5μ Annexin-V FITC和5μ 的PI，輕搖混勻。20°C _25°C 避光孵育10 min。隨即進行流式細胞儀檢測，每組實驗重復(fù)3次取平均值。所得結(jié)果如圖表1和3A所示，與對照組相比，經(jīng)100 mM的酒精處理的MCF-7細胞， 相比于對照組，其細胞周期無明顯變化O°>0.05)；而經(jīng)過6Gy的χ-射線照射的細胞周期與對照組相比，G2/M期細胞比例明顯增高(/X0. 01)，由5. 6士0. 2%上升至33. 6士3. 0%, GO/ Gl期細胞比例下降。100 mM的酒精預(yù)處理，與單獨χ-射線照射組相比，G0/G1期細胞比例明顯增高，由46. 6士2. 9%上升至65. 2士 1. 8%，G2/M期細胞比例明顯減少，有明顯統(tǒng)計學(xué)差異(/X0. 01)，這些結(jié)果表明，相比于單獨照射組，100 mM的酒精預(yù)處理可使X-射線照射所導(dǎo)致的G2/M期阻滯減輕。另一方面，6Gy的x -射線照射的細胞可使sub_Gl峰細胞比例明顯增加，而100 mM的酒精預(yù)處理使sub-Gl峰細胞比例減少，與單獨x -射線照射組相比有明顯統(tǒng)計學(xué)意義0°<0.01)。這進一步說明100 mM的酒精預(yù)處理可使X-射線照射所導(dǎo)致的sub-Gl峰細胞比例減少，提示凋亡的發(fā)生減少。酒精對MCF-7細胞凋亡的影響如圖:3B所示，右上象限為晚期凋亡率，右下象限為早期凋亡率，左下象限為正常細胞所占比例，左上象限為處理和檢測過程中細胞機械損傷率。100 mM的酒精處理的MCF-7細胞，其細胞周期無明顯變化滬>0.05)，而經(jīng)過6Gy 的χ-射線照射的細胞與對照組相比，晚期和早期凋亡細胞比例均明顯增高(/X0. 01)，由 0. 2士0. 1%上升至5. 8士 1. 2%, 6. 9士 1. 8%上升至20. 7士4. 5%, 100 mM的酒精預(yù)處理，與單獨Χ -射線照射組相比，晚期和早期凋亡細胞比例明顯減少至0. 3士0. 2%，10. 4士 1. 9%，有明顯統(tǒng)計學(xué)差異0°<0.01 ；/X0. 05)，這也進一步說明100 mM的酒精預(yù)處理可使x _射線照射所導(dǎo)致的壞死及凋亡細胞比例減少。表1.酒精對MCF-7細胞周期的影響
權(quán)利要求
1.乙醇作為電離輻射防護劑的應(yīng)用。
2.一種電離輻射防護藥物，其特征在于，所述電離輻射防護藥物的主要活性成分為乙
全文摘要
本發(fā)明屬于輻射防護試劑領(lǐng)域，具體涉及乙醇作為輻射防護試劑的新用途，本發(fā)明具體應(yīng)用時在接受輻照前，采用濃度50～100mM的乙醇對乳腺癌MCF-7細胞進行處理2小時，6Gy的χ-射線照射后，發(fā)現(xiàn)經(jīng)上述處理，可減少乳腺癌細胞受輻射照射后G2/M期阻滯、sub-G1峰和早晚期凋亡比例，減輕輻射對乳腺癌細胞的損傷作用，從而有效地增加照后細胞克隆形成。100mM酒精聯(lián)合6Gy照射組，與單純照射組相比，MCF-7細胞形態(tài)較完整，細胞狀態(tài)交單純照射組要好。進一步說明100mM的酒精對6Gy的χ-射線所產(chǎn)生的損傷有一定的保護作用，可以增加MCF-7細胞的輻射抗性。
文檔編號A61P39/00GK102327254SQ20111033988
公開日2012年1月25日 申請日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者樊賽軍, 趙玲 申請人:蘇州大學(xué)