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作者：虞富豪;尹博丰;李佩霖;李晓彤;田家仪;许润香;汤杰;张晓宇;张文静;朱恒;丁丽;
单位：空军军医大学研究生院;空军军医大学空军特色医学中心血液科;军事科学院军事医学研究院辐射医学研究所;河北北方学院研究生院;河北大学生命科学院;安徽医科大学基础医学院;
摘要：目的：探究电离辐射对间充质干细胞（MSC）成脂肪分化的影响及其机制。方法：体外培养小鼠MSC，并使用钴60进行2 Gy和6 Gy辐射处理，辐射剂量率均为0.98 Gy/min。对未辐射和辐射后MSC分别进行混合转录组测序（RNA-seq）并通过生信分析挖掘MSC成脂肪分化以及氧化应激通路相关变化。油红O染色检测MSC的体外成脂肪分化能力，实时荧光定量PCR(qPCR)检测辐射处理后成脂肪分化关键调控因子Cebpa、Lpl和Pparg的表达差异，同时qPCR和Western blot检测抗氧化应激通路关键因子Nrf2被抑制后对MSC成脂关键调控因子表达的影响。qPCR检测人骨髓MSC辐射响应性与小鼠MSC辐射响应性之间的种属保守性差异。结果：转录组测序数据提示电离辐射促进MSC成脂肪分化以及氧化应激相关基因上调。油红O染色和qPCR结果表明电离辐射促进MSC成脂肪分化，辐射后的MSC高表达促脂肪分化关键调控因子Cebpa、Lpl和Pparg，以及氧化应激相关基因Nrf2。采用Nrf2通路抑制剂干预可以进一步促进辐射后骨髓MSC成脂肪分化。人骨髓MSC辐射后出现了相似的氧化应激通路改变和成脂分化能力增强，并且其白介素-6的m RNA表达水平增高，而集落刺激因子2的m RNA表达水平降低。结论：电离辐射促进小鼠MSC成脂肪分化，氧化应激通路参与该作用，阻断Nrf2进一步加剧电离辐射诱导的MSC成脂肪分化。辐射亦可以调控人骨髓MSC的氧化应激通路，促进人骨髓MSC成脂肪分化。
关键词：电离辐射;;骨髓微环境;;间充质干细胞;;成脂肪分化;;氧化应激
基金资助：国家干细胞重点研发专项（2022YFA1103500,2022YFA1104100）;; 国家自然科学基金（82172388,81871771,81500083,81572159）;; 北京自然科学基金（7192203,7182123,L212065）
