肠上皮是实现肠道消化、免疫、内分泌等功能的主要组织细胞,也是构筑肠粘膜屏障的主要成分,在维持机体生命活动中居重要的地位。电离辐射对小肠上皮细胞具有毒副作用,一旦遭受损害会引起肠上皮生理功能障碍、机械屏障作用减弱、肠源性感染严重,还可继发多器官功能不全综合症甚至引起死亡。研究表明:电离辐射可以诱导多种组织、细胞的基因及蛋白表达增强,也可以使另一些基因和蛋白受到抑制,这些基因和蛋白参与了辐射损伤及随后的修复反应。若能寻找内源性有效的辐射损伤修复基因,就可以显著减少正常细胞的辐射损伤。本课题是在国家自然科学基金资助下,重点研究电离辐射后ERp29在小肠上皮细胞中的作用及机制。课题组前期采用mRNA差异显示技术证实了电离辐射前后基因表达存在差异,筛选并克隆到几个辐射诱导表达基因的EST片断。在此基础上,我们采用双向电泳技术,比较研究小鼠全身照射前后小肠上皮细胞蛋白质表达质谱的差异,结果发现ERp29在电离辐射后表达显著升高;同时,我们以大鼠空肠上皮细胞株IEC-6作为离体模型,也发现ERp29在电离辐射后表达显著增加;进一步研究发现:IEC-6细胞中ERp29 mRNA的表达在电离辐射后随时间增加而增加。进行文献检索,ERp29作为内质网应激相关蛋白,其功能研究主要定位于参与内质网蛋白质折叠与运输的分子伴侣,但未见有关ERp29在电离辐射中作用的研究报道,我们推测:在电离辐射引起的内质网应激反应中,ERp29基因是一个辐射损伤的修复基因。因此,有必要研究电离辐射中该分子表达升高的原因、是否对电离辐射具有保护作用及其在电离辐射中的作用机制。对于基因功能的研究,一般多采用基因敲除(knock out)或基因表达降低(knock down)等方法,RNA干扰作为抑制特异基因表达的重要手段,可以简单、有效、特异地下调细胞中基因的表达,用于研究某个特定基因在特定阶段的功能。为了深入探讨ERp29基因在肠上皮细胞电离辐射损伤修复中的作用,本课题以辐射敏感的肠上皮细胞株IEC-6为研究对象,通过RNA干扰抑制ERp29表达,旨在探讨抑制ERp29基因表达对IEC-6细胞放射损伤修复的影响。取得了如下结果: