Sitoplazmik radyasyonun neden olduğu yan etkilerin araştırılmasında ilerleme
Son zamanlarda, Tıbbi Fizik ve Teknoloji Merkezi Radyasyon Biyomedikal Laboratuvarı, Hefei Malzeme Bilimi Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi, sitoplazmik radyasyonun neden olduğu yan etkilerde yeni ilerleme kaydetti. Araştırma sonuçları, ışınlanmış insan akciğer adenokarsinom epitel hücrelerinde çekirdekten bağımsız bir şekilde Akt / mTOR aracılı seyirci etkisinin indüksiyonu başlığıyla Oncotarget'te (2017: 8, 18010-18020) yayınlandı.
Radyoterapiden uzun süre kurtulanlar arasında, ışınlama alanı dışındaki birincil radyasyon, hayatta kalanların ana sağlık düşmanı olan ikincil kanser oluşumuna neden olur. Radyasyonun yan etkilerinin ikincil kanserlerin oluşumu ile yakından ilişkili olduğu düşünülmektedir. Hem çekirdek hem de sitoplazma, radyasyonun yan etkileri için önemli hedef bölgelerdir. Ancak uzun süredir, çekirdek ve sitoplazma arasındaki ilişki, radyasyon etkilerinin indüklenmesi açısından sonuçlardan yoksundu. Radyasyon biyologları, sitoplazmanın yan etkilere neden olması için çekirdekten geçmesi gerektiğini düşünüyorlar, ancak deneysel verilerin eksikliğinden dolayı bunu doğrulamak zor. Sitoplazmanın bağımsız olarak radyasyon yan etkilerini indükleyip indükleyemeyeceği, radyasyon yan etkileri mekanizmasının araştırılmasıyla rahatsız olan çekirdeğin işlevine bağlıdır.
Araştırmacılar, hücreleri enükle ederek sitoplastları hazırladılar ve sitoplast radyasyonunun neden olduğu yan etkileri incelediler. Sonuçlar, sitoplazmanın (20 proton) tek bir ışın radyasyon cihazı ile kesin olarak ışınlanmasının yan etkilere neden olabileceğini ve radyasyonun sitoplazması (sağlam hücreler) ile karşılaştırıldığında indüklenen yan etkilerin yoğunluğunda önemli bir fark olmadığını göstermektedir. 20 proton sitoplazmayı yayar, bu da Akt / mTOR sinyal yolunun hızlı (10 dakika) aktivasyonuna neden olabilir. Akt'ye özgü inhibitör (MK-2206) veya mTOR'a özgü inhibitörün ön tedavisi, sitoplazmik para-radyasyon etkileri ile Akt / mTOR sinyal yolu arasındaki korelasyonu ortaya çıkardı. Bu çalışma, nükleerden bağımsız radyasyon yan etkisinin olduğunu ve sitoplazmik radyasyon yan etkisinin mekanizmasını daha fazla araştırmak için büyük önem taşıyan nükleer bağımsız radyasyon yan etkisinde Akt / mTOR sinyal yolunun rolünü açıklamaktadır.
Bu araştırma çalışması, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı ve Hefei Malzeme Bilimi ve Teknoloji Merkezi Yönlendirme Projesi Yetiştirme Fonu tarafından desteklenmiştir.
Şekil 1. Proton mikro ışınının kesin radyasyonunun şematik diyagramı
Şekil 2. Hassas radyasyon (sağlam bir hücrenin) sitoplazmik kısım veya sitoplazmik gövde yan etkiler üretir
Şekil 3. 20 protonun (10 dakika) kesin ışınlamasından sonra sitoplazmadaki p-Akt ve p-mTOR seviyeleri
Şekil 4. Akt inhibitörü (sol) ve mTOR inhibitörü (sağ), proton radyasyon sitoplazmasının neden olduğu yan etkileri inhibe eder
