Published January 1, 2009 | Version v1
Publication Open

The biological effect of 125I seed continuous low dose rate irradiation in CL187 cells

  • 1. Peking University
  • 2. Peking University Third Hospital
  • 3. Institute of Zoology
  • 4. Chinese Academy of Sciences

Description

To investigate the effectiveness and mechanism of 125I seed continuous low-dose-rate irradiation on colonic cell line CL187 in vitro.The CL187 cell line was exposed to radiation of 60Cogamma ray at high dose rate of 2 Gy/min and 125I seed at low dose rate of 2.77 cGy/h. Radiation responses to different doses and dose rates were evaluated by colony-forming assay. Under 125I seed low dose rate irradiation, a total of 12 culture dishes were randomly divided into 4 groups: Control group, and 2, 5, and 10 Gy irradiation groups. At 48 h after irradiation, apoptosis was detected by Annexin and Propidium iodide (PI) staining. Cell cycle arrests were detected by PI staining. In order to investigate the influence of low dose rate irradiation on the MAPK signal transduction, the expression changes of epidermal growth factor receptor (EGFR) and Raf under continuous low dose rate irradiation (CLDR) and/or EGFR monoclonal antibodies were determined by indirect immunofluorescence.The relative biological effect (RBE) for 125I seeds compared with 60Co gamma ray was 1.41. Apoptosis rates of CL187 cancer cells were 13.74% +/- 1.63%, 32.58% +/- 3.61%, and 46.27% +/- 3.82% after 2 Gy, 5 Gy, and 10 Gy irradiation, respectively; however, the control group apoptosis rate was 1.67% +/- 0.19%. G2/M cell cycle arrests of CL187 cancer cells were 42.59% +/- 3.21%, 59.84% +/- 4.96%, and 34.61% +/- 2.79% after 2 Gy, 5 Gy, and 10 Gy irradiation, respectively; however, the control group apoptosis rate was 26.44% +/- 2.53%. P < 0.05 vs. control groups by Student's t-test were found in every treated group both in apoptosis and in G2/M cell cycle arrest. After low dose rate irradiation, EGFR and Raf expression increased, but when EGFR was blocked by a monoclonal antibody, EGFR and Raf expression did not change.125I seeds resulted in more effective inhibition than 60Co gamma ray high dose rate irradiation in CL187 cells. Apoptosis following G2/M cell cycle arrest was the main mechanism of cell-killing effects under low dose rate irradiation. CLDR could influence the proliferation of cells via MAPK signal transduction.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

للتحقيق في فعالية وآلية تشعيع 125I المستمر للجرعة المنخفضة من البذور على خط خلايا القولون CL187 في المختبر. تعرض خط خلايا CL187 لإشعاع 60Cogamma ray بمعدل جرعة عالية من 2 Gy/min وبذور 125I بمعدل جرعة منخفضة من 2.77 cGy/h. تم تقييم الاستجابات الإشعاعية للجرعات ومعدلات الجرعات المختلفة من خلال المقايسة المكونة للمستعمرة. تحت 125I تشعيع معدل الجرعة المنخفض للبذور، تم تقسيم ما مجموعه 12 طبقًا زراعيًا بشكل عشوائي إلى 4 مجموعات: المجموعة الضابطة، و 2 و 5 و 10 مجموعات تشعيع غراي. في غضون 48 ساعة بعد التشعيع، تم الكشف عن موت الخلايا المبرمج بواسطة تلوين الملحق ويوديد البروبيديوم (PI). تم الكشف عن اعتقالات دورة الخلية عن طريق تلطيخ PI. من أجل التحقيق في تأثير تشعيع معدل الجرعة المنخفض على نقل إشارة MAPK، تم تحديد تغيرات التعبير لمستقبل عامل نمو البشرة (EGFR) و RAF تحت تشعيع معدل الجرعة المنخفض المستمر (CLDR) و/أو الأجسام المضادة أحادية النسيلة لـ EGFR بواسطة التألق المناعي غير المباشر. كان التأثير البيولوجي النسبي (RBE) لبذور 125I مقارنة بأشعة جاما 60Co 1.41. كانت معدلات موت الخلايا المبرمج للخلايا السرطانية CL187 13.74 ٪ +/- 1.63 ٪، 32.58 ٪ +/- 3.61 ٪، و 46.27 ٪ +/- 3.82 ٪ بعد تشعيع 2 غراي و 5 غراي و 10 غراي على التوالي ؛ ومع ذلك، كان معدل موت الخلايا المبرمج للمجموعة الضابطة 1.67 ٪ +/- 0.19 ٪. كانت اعتقالات دورة الخلية G2/M للخلايا السرطانية CL187 42.59 ٪ +/- 3.21 ٪، 59.84 ٪ +/- 4.96 ٪، و 34.61 ٪ +/- 2.79 ٪ بعد تشعيع 2 Gy و 5 Gy و 10 Gy، على التوالي ؛ ومع ذلك، كان معدل موت الخلايا المبرمج للمجموعة الضابطة 26.44 ٪ +/- 2.53 ٪. تم العثور على P < 0.05 مقابل المجموعات الضابطة من خلال اختبار t للطالب في كل مجموعة معالجة سواء في موت الخلايا المبرمج أو في توقف دورة الخلية G2/M. بعد تشعيع معدل الجرعة المنخفض، زاد تعبير EGFR و RAF، ولكن عندما تم حظر EGFR بواسطة جسم مضاد أحادي النسيلة، لم يتغير تعبير EGFR و RAF. أدت بذور 125I إلى تثبيط أكثر فعالية من تشعيع 60Co لأشعة جاما بمعدل جرعة عالية في خلايا CL187. كان موت الخلايا المبرمج بعد توقف دورة الخلايا G2/M هو الآلية الرئيسية لتأثيرات قتل الخلايا تحت تشعيع معدل الجرعة المنخفض. يمكن أن يؤثر CLDR على تكاثر الخلايا عبر نقل إشارة MAPK.

Translated Description (French)

Étudier l'efficacité et le mécanisme de l'irradiation continue à faible débit de dose de la graine 125I sur la lignée cellulaire colique CL187 in vitro. La lignée cellulaire CL187 a été exposée à un rayonnement de 60Cogamma à un débit de dose élevé de 2 Gy/min et la graine 125I à un faible débit de dose de 2,77 cGy/h. Les réponses aux rayonnements à différentes doses et débits de dose ont été évaluées par un test de formation de colonies. Sous irradiation à faible débit de dose de graines 125I, un total de 12 boîtes de culture ont été divisées au hasard en 4 groupes : groupe témoin et 2, 5 et 10 groupes d'irradiation Gy. 48 h après l'irradiation, l'apoptose a été détectée par coloration à l'annexine et à l'iodure de propidium (IP). Des arrêts du cycle cellulaire ont été détectés par coloration PI. Afin d'étudier l'influence de l'irradiation à faible débit de dose sur la transduction du signal MAPK, les changements d'expression du récepteur du facteur de croissance épidermique (EGFR) et du Raf sous irradiation continue à faible débit de dose (CLDR) et/ou des anticorps monoclonaux EGFR ont été déterminés par immunofluorescence indirecte. L'effet biologique relatif (RBE) pour les graines 125I par rapport au rayon gamma 60Co était de 1,41. Les taux d'apoptose des cellules cancéreuses CL187 étaient de 13,74 % +/- 1,63 %, 32,58 % +/- 3,61 % et 46,27 % +/- 3,82 % après irradiation de 2 Gy, 5 Gy et 10 Gy, respectivement ; cependant, le taux d'apoptose du groupe témoin était de 1,67 % +/- 0,19 %. Les arrêts du cycle cellulaire G2/M des cellules cancéreuses CL187 étaient de 42,59 % +/- 3,21 %, 59,84 % +/- 4,96 % et 34,61 % +/- 2,79 % après irradiation de 2 Gy, 5 Gy et 10 Gy, respectivement ; cependant, le taux d'apoptose du groupe témoin était de 26,44 % +/- 2,53 %. P < 0,05 par rapport aux groupes témoins par le test t de Student ont été trouvés dans chaque groupe traité à la fois dans l'apoptose et dans l'arrêt du cycle cellulaire G2/M. Après une irradiation à faible débit de dose, l'expression de l'EGFR et du Raf a augmenté, mais lorsque l'EGFR a été bloqué par un anticorps monoclonal, l'expression de l'EGFR et du Raf n'a pas changé.125I Les graines ont entraîné une inhibition plus efficace que l'irradiation à haut débit de dose par rayons gamma 60Co dans les cellules CL187. L'apoptose suite à l'arrêt du cycle cellulaire G2/M était le principal mécanisme des effets destructeurs de cellules sous irradiation à faible débit de dose. Le CLDR pourrait influencer la prolifération des cellules via la transduction du signal MAPK.

Translated Description (Spanish)

Investigar la efectividad y el mecanismo de la irradiación continua de baja tasa de dosis de 125I en la línea celular de colon CL187 in vitro. La línea celular CL187 se expuso a radiación de rayos 60Cogamma a una tasa de dosis alta de 2 Gy/min y 125I semilla a una tasa de dosis baja de 2.77 cGy/h. Las respuestas de radiación a diferentes dosis y tasas de dosis se evaluaron mediante un ensayo de formación de colonias. Bajo irradiación de baja tasa de dosis de semilla de 125I, un total de 12 placas de cultivo se dividieron aleatoriamente en 4 grupos: grupo de control y grupos de irradiación de 2, 5 y 10 Gy. A las 48 h después de la irradiación, se detectó apoptosis mediante tinción con anexina y yoduro de propidio (PI). Las detenciones del ciclo celular se detectaron mediante tinción con IP. Con el fin de investigar la influencia de la irradiación de baja tasa de dosis en la transducción de señales de MAPK, los cambios de expresión del receptor del factor de crecimiento epidérmico (EGFR) y Raf bajo irradiación continua de baja tasa de dosis (CLDR) y/o anticuerpos monoclonales EGFR se determinaron por inmunofluorescencia indirecta. El efecto biológico relativo (RBE) para las semillas de 125I en comparación con los rayos gamma de 60Co fue de 1,41. Las tasas de apoptosis de las células cancerosas CL187 fueron del 13,74% +/- 1,63%, 32,58% +/- 3,61% y 46,27% +/- 3,82% después de la irradiación con 2 Gy, 5 Gy y 10 Gy, respectivamente; sin embargo, la tasa de apoptosis del grupo de control fue del 1,67% +/- 0,19%. Las detenciones del ciclo celular G2/M de las células cancerosas CL187 fueron del 42,59% +/- 3,21%, 59,84% +/- 4,96% y 34,61% +/- 2,79% después de la irradiación con 2 Gy, 5 Gy y 10 Gy, respectivamente; sin embargo, la tasa de apoptosis del grupo de control fue del 26,44% +/- 2,53%. P < 0,05 frente a los grupos de control mediante la prueba t de Student se encontraron en cada grupo tratado tanto en la apoptosis como en la detención del ciclo celular G2/M. Después de la irradiación de baja tasa de dosis, la expresión de EGFR y Raf aumentó, pero cuando EGFR fue bloqueado por un anticuerpo monoclonal, la expresión de EGFR y Raf no cambió. Las semillas de 125I dieron como resultado una inhibición más efectiva que la irradiación de alta tasa de dosis de rayos gamma de 60Co en células CL187. La apoptosis después de la detención del ciclo celular G2/M fue el principal mecanismo de los efectos de destrucción celular bajo irradiación de baja tasa de dosis. CLDR podría influir en la proliferación de células a través de la transducción de señales MAPK.

Files

1756-9966-28-12.pdf

Files (1.9 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:8d739375d657d12ce88e415ce82781a3
1.9 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التأثير البيولوجي لإشعاع معدل الجرعة المنخفضة المستمر للبذور 125I في خلايا CL187
Translated title (French)
L'effet biologique de l'irradiation continue à faible débit de dose de la graine 125I dans les cellules CL187
Translated title (Spanish)
El efecto biológico de la irradiación continua de baja tasa de dosis de 125I en células CL187

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2126052700
DOI
10.1186/1756-9966-28-12

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1975540192
  • https://openalex.org/W1984800025
  • https://openalex.org/W1990693536
  • https://openalex.org/W1999492409
  • https://openalex.org/W2004172183
  • https://openalex.org/W2005764260
  • https://openalex.org/W2011146401
  • https://openalex.org/W2011175733
  • https://openalex.org/W2025809774
  • https://openalex.org/W2041682834
  • https://openalex.org/W2046676971
  • https://openalex.org/W2054539768
  • https://openalex.org/W2064057265
  • https://openalex.org/W2064739251
  • https://openalex.org/W2070701799
  • https://openalex.org/W2073726299
  • https://openalex.org/W2080979329
  • https://openalex.org/W2085709494
  • https://openalex.org/W2090390034
  • https://openalex.org/W2092046407
  • https://openalex.org/W2101003294
  • https://openalex.org/W2103367012
  • https://openalex.org/W2105638105
  • https://openalex.org/W2109930640
  • https://openalex.org/W2118113452
  • https://openalex.org/W2119860700
  • https://openalex.org/W2140177400
  • https://openalex.org/W2141061701
  • https://openalex.org/W2142279958
  • https://openalex.org/W2156324466
  • https://openalex.org/W2157824687
  • https://openalex.org/W2162365472
  • https://openalex.org/W2165371367
  • https://openalex.org/W2180576816
  • https://openalex.org/W2316495108
  • https://openalex.org/W2412926880