[發明專利]高線性能量傳遞射線輻射的生物學檢測標志物及其應用

有效

• 申請號: 201811127922.3
• 申請日: 2018-09-27
• 公開（公告）號: CN109295200B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 周兆明;周成;周美娟
• 申請（專利權）人: 南方醫科大學
• 主分類號: C12Q1/6883
• 分類號: C12Q1/6883;C12Q1/6851;C12N15/11
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝;舒勝英

本發明公開了高線性能量傳遞射線輻射的生物學檢測標志物及其應用，本發明分析篩選出了12個高LET特異性敏感的生物學檢測標志物Retnlb、S100a8、Csf3r、Slc4a1、Tubb1、Clec4d、Il1b、Apol11b、Alas2、Coro1a、Ahsp、Rsad2。該12個特異性基因組合對低LET射線無反應，但接受高LET射線照射后，該基因組合出現轉錄水平的顯著高調，基于該特征性生物學轉錄水平改變，可用來鑒別不同線性能量傳遞射線類型。本發明該12個基因標志物也可用于檢測或輔助檢測高線性能量傳遞射線引發的肺部輻射損傷。

技術領域

本發明屬輻射生物學射線類型檢測方法，涉及重離子射線或其他高線性能量傳遞(high-linear energy transfer，high-LET)射線的生物學檢測標志物及其應用。

背景技術

炎癥反應是急性、亞急性輻射損傷的常見應激性病理改變。炎癥反應主要繼發于電離輻射誘導組織細胞損壞、死亡，導致致炎因子(pro-inflammatory factors)的大量生成與釋放。急性炎癥臨床上常表現為紅、腫、熱、痛、機能掩藏等變化，同時常伴有發熱、白細胞增多等全身反應。不同于皮膚或表淺組織，放射性肺損傷通常在炎癥早期并無明顯臨床癥狀；包括胸片、CT、血常規、肺功能測試等在內的輔助檢查也通常表現為陰性。在炎癥反應的中晚期才逐漸表現出刺激性、干性咳嗽、伴氣急、心悸和胸痛，低熱或高熱等體征。該階段通常以接受射線暴露后12周(3個月左右)開始最為顯著，臨床上通常容易合并細菌性感染引起的感染性肺炎。高電離劑量暴露后的放射性肺部炎癥如未得到有效控制，可導致肺部間質性肺纖維化、彌漫性多器官炎癥，嚴重者可導致呼吸衰歇甚至死亡。

原子彈爆炸時間持續僅十幾秒鐘，特點是具有強大的瞬時殺傷力。核武器的殺傷破壞因素有熱輻射(光輻射)、沖擊波、早期核輻射、核電磁脈沖、核放射性沾染等5種類型。前四種是在核爆炸最初的十幾秒產生的瞬時殺傷破壞因素。放射性沾染可以持續幾個月，幾年或更長的時間。廣島上的原子彈隨著爆炸的結束，前4種直接的危害結束。因此，放射性沾染成為決定核爆之后人類能否安全居住的唯一因素。核爆炸后，蘑菇狀煙云中含有大量放射性灰塵，當煙云隨風擴散時，放射性煙塵因重力作用，或者隨著“黑雨”逐漸降落到地面或其他物體上，形成一個很大的放射性沾染區。

核爆炸產生的“放射性灰塵”主要包含是α射線、β射線和γ射線。也就是說，是高線性能力射線與低線性能量射線的混合射線。這種攜帶混合射線的放射性煙塵可以通過呼吸道進入肺組織，造成輻射誘導的肺損傷。由于機體對不同類型線性能量傳遞射線的應激反應有所不同，即相同劑量的高LET射線比低LET射線引起的不可修復細胞損傷或變異更大，人員受到慢性高LET射線暴露后可罹患各種呼吸系統、免疫、腫瘤、造血組織相關疾病。在發生核輻射事故及各類型放射事故后，迅速確認暴露射線種類并檢測受輻射劑量是指導后續預防與救治的關鍵措施之一。

發明內容

本發明提供一種在肺部輻射傷炎癥早期就能對高LET射線暴露后射線類型進行檢測的方法。本方法可在暴露后3周左右根據基因標志物的mRNA水平準確鑒別高LET射線。

本發明的目的之一在于提供一種檢測或輔助檢測高線性能量傳遞射線輻射標志物及其應用。

本發明的另一目的在于提供一種檢測或輔助檢測高線性能量傳遞射線輻射的產品。

本發明的再一目的在于提供一種檢測或輔助檢測高線性能量傳遞射線輻射引發的肺損傷的產品。

本發明所采取的技術方案是：

12個基因中的至少一種作為檢測或輔助檢測高線性能量傳遞射線輻射標志物的應用，所述12個基因為Retnlb、S100a8、Csf3r、Slc4a1、Tubb1、Clec4d、Il1b、Apol11b、Alas2、Coro1a、Ahsp和Rsad2。