长期低剂量离子辐射诱导小鼠皮层小胶质细胞中IL-1β表达异常升高的信号转导途径研究

摘要

低剂量离子辐射（low-dose ionizing radiation, LDIR）的环境暴露对人体健康的影响已成为公共卫生研究领域备受关注的重要问题，但相应的分子机制研究进展缓慢.为探讨LDIR对脑功能的潜在危害效应及相关分子机制，采用8周龄雄性小鼠构建长期间歇性低剂量γ射线(Co⁶⁰)暴露的实验动物模型，采用免疫荧光、Western Blot、荧光定量PCR（qPCR）等技术，对辐射暴露后小鼠脑组织中的小胶质细胞活化状态、炎症因子表达水平和信号转导途径中蛋白激酶和转录因子的表达及活化水平进行分析.采用同剂量射线照射小胶质细胞N9并分析相应指标，用以模拟小胶质细胞的体内辐射反应状态.结果显示，LDIR暴露可诱导小鼠大脑皮层中小胶质细胞显著活化，并向M1型极化.以IL-1β为代表的神经炎症因子表达水平显著升高.N9细胞经低剂量γ射线暴露后IL-1β表达水平上调，其潜在调节因子c-Jun和ERKs的活化水平升高.敲低c-Jun的表达水平或抑制ERKs激酶活性后，IL-1β的诱导表达反应被显著抑制.实验结果表明，LDIR暴露可激活小胶质细胞并促进ERKs活化，进而激活转录因子c-Jun并介导IL-1β表达上调反应，这可能在LDIR诱发小鼠神经炎症反应发生发展中具有重要作用.

关键词

低剂量离子辐射 / 小胶质细胞 / 神经炎症 / IL-1β