[發(fā)明專利]一種利用α-1抗蛋白酶評價(jià)鈾礦粉塵內(nèi)照射生物損傷的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910572069.4
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110221337B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁德馨;易嵐;胡南;龍鼎新;趙維超;殷杰;穆紅香;李廣悅
• 申請（專利權(quán)）人: 南華大學(xué)
• 主分類號: G01T1/02
• 分類號: G01T1/02;G01N33/68;G01N33/50
• 代理公司: 湖南省國防科技工業(yè)局專利中心 43102
• 代理人: 馮青

本發(fā)明涉及一種利用α?1抗蛋白酶評價(jià)鈾礦粉塵內(nèi)照射生物損傷的方法。利用WISTAR大鼠肺組織中α?1抗蛋白酶對鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷非常敏感的特性，根據(jù)WISTAR大鼠接受氣管滴注的鈾礦粉塵混懸液的量與肺組織中α?1抗蛋白酶相對表達(dá)量的上調(diào)率的劑量?效應(yīng)關(guān)系，通過WISTAR大鼠肺部組織中α?1抗蛋白酶的相對表達(dá)量的上調(diào)率，評估鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷。本方法具有對鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷敏感性高、特異性強(qiáng)、可靠性好等多重優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鈾礦粉塵內(nèi)照射生物損傷評價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，利用分子標(biāo)記物進(jìn)行鈾礦粉塵內(nèi)照射生物損傷評價(jià)的方法，具體是利用WISTAR大鼠肺組織中α-1抗蛋白酶的相對表達(dá)量上調(diào)率來評價(jià)鈾礦粉塵內(nèi)照射生物損傷的方法。

背景技術(shù)

在鈾礦勘探、開采、水冶和尾礦處置過程中都會產(chǎn)生一定數(shù)量的鈾礦粉塵污染，這些鈾礦粉塵中含有鈾、釷、鐳等放射性核素，一旦被人體吸進(jìn)體內(nèi)，就會長時(shí)間滯留于肺氣管、支氣管和淋巴結(jié)內(nèi)，構(gòu)成潛在的長期內(nèi)照射危害，產(chǎn)生生物損傷。鈾礦塵的電離輻射主要來自于氡及其子體(²¹⁸Po、²¹⁴Pb、²¹⁴Bi 和²¹⁴Po)衰變產(chǎn)生的 α、β射線，由于吸入的粉塵產(chǎn)生的放射性劑量低，短時(shí)間內(nèi)很難表現(xiàn)出生物效應(yīng)，因而難以進(jìn)行檢測和生物損傷評估。因此，篩選出對鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷檢測速度快、敏感性高、特異性強(qiáng)、可靠性好的生物標(biāo)志物，對具有十分重要的意義。

生物體吸入鈾礦粉塵后，可能通過改變蛋白質(zhì)的表達(dá)水平及其翻譯后修飾狀態(tài)來響應(yīng)電離輻射。iTRAQ 技術(shù)是新興的高通量蛋白質(zhì)組學(xué)方法，通過特異性標(biāo)記多肽的氨基基團(tuán)，然后進(jìn)行串聯(lián)質(zhì)譜分析，可同時(shí)比較4種或8種不同樣品中蛋白質(zhì)的相對含量或絕對含量。因此，可以通過iTRAQ 技術(shù)篩選組織樣品中差異表達(dá)的蛋白質(zhì)來確定與鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷相關(guān)的生物標(biāo)志物，進(jìn)而采用篩選的生物標(biāo)志物對鈾礦粉塵內(nèi)照射造成生物損傷進(jìn)行評價(jià)。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，本發(fā)明提供一種利用WISTAR大鼠肺組織中α-1抗蛋白酶(Alpha-1-antiproteinase，A1AT) 的相對表達(dá)量上調(diào)率來評價(jià)鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷的方法。本發(fā)明利用WISTAR大鼠肺組織中α-1抗蛋白酶對鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷非常敏感的特性，根據(jù)WISTAR大鼠接受氣管滴注的鈾礦粉塵混懸液（鈾礦粉塵與生理鹽水按照一定比例配置）的量與肺組織中α-1抗蛋白酶相對表達(dá)量的上調(diào)率的劑量-效應(yīng)關(guān)系，通過WISTAR大鼠肺部組織中α-1抗蛋白酶的相對表達(dá)量的上調(diào)率，評估鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷。其原理是， 發(fā)明人通過iTRAQ 技術(shù)篩選發(fā)現(xiàn)接受氣管滴注的鈾礦混懸液后WISTAR大鼠肺部組織中的α-1抗蛋白酶的相對表達(dá)量對鈾礦粉塵非常敏感，且存在一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。α-1抗蛋白酶是血漿濃度響應(yīng)炎癥而變化的蛋白質(zhì)，參與氧化應(yīng)激，炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡。在一定的內(nèi)照射劑量范圍內(nèi)，機(jī)體受到的內(nèi)輻照損傷越大，α-1抗蛋白酶的相對表達(dá)量就越高，α-1抗蛋白酶蛋白表達(dá)的高低直接與鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷程度密切相關(guān)，該方法具有對鈾礦粉塵內(nèi)照射造成的生物損傷敏感性高、特異性強(qiáng)、可靠性好等多重優(yōu)點(diǎn)。

具體步驟是：

（1）建立鈾礦混懸液氣管滴注WISTAR大鼠模型；

（2）采集肺組織；

（3）α-1抗蛋白酶相對表達(dá)量上調(diào)率的檢測；

（4）內(nèi)照射生物損傷綜合評價(jià)。

其進(jìn)一步的措施是：

所述的建立鈾礦混懸液氣管滴注WISTAR大鼠模型的具體方法是：