[发明专利]用持久的生物标记测定对电离辐射剂的暴露

说明书

                     发明背景

本发明涉及测定受试者是否曾暴露于电离辐射的方法，测定中所用的生物指示剂，尤其是核酸指示剂，还涉及鉴定可用于测定对电离辐射之暴露的生物指示剂的方法。

暴露于电离辐射的潜在后果使得过去曾暴露于辐射的生物指示剂非常合乎需要。但在这点上常规方法所能获得的过去暴露于的证据主要限于总体病理学或详尽的证据，如处于暴露中的受试者在怀孕头三个月出现的毛细管扩张(新管)形成，皮肤或其它器官的纤维变性，脱发，白内障形成，绝育和畸胎形成(先天缺陷)。

既往照射的分子证据也很有限，例如，CBA/Ca小鼠经暴露于200cGy诱发剂量的电离辐射之后患有白血病，在该小鼠的造血细胞中鉴定出染色体-2特异性缺失。CBA/Ca小鼠出现了一系列的染色体异常。

尽管在造血细胞中已可再现地阐明特异性的染色体变化，但无人报道γ射线的照射能直接或间接地，例如通过对骨髓基质细胞微环境的作用，对造血干细胞产生其它可测的影响。

也已报道了短寿命的生化指示剂，例如，将细胞培养物暴露于电离辐射之后，可观察到其中c-jun,c-fos和p53之mRNA的表达有所增加。增加的表达是瞬时的，快至暴露后1小时即回复到正常的水平。在放射治疗中暴露于至少3000cGy的X-射线的病人中也类似地观察到蛋白质TGF-β循环水平的升高。在未发展成局部急性肺炎的病人中，放射治疗结束时此水平回复正常，而在大多数发展成局部急性肺炎的病人中，放射治疗结束时此水平持久升高。另外，个体和个体之间TGF-β的表达也有差异。

TGF-β短暂升高及其在不同个体中表达的差异都表示这种形式的升高不适于作为既往暴露的指示剂。实际上，至今仍未报道过在暴露数周或数月后仍可被检测到的生物指示剂。

过去曾暴露于电离辐射的持久的，可检测的指示剂对于基础辐射生物学和法医病理学有价值。在毫无疑问地或有所怀疑地将辐射暴露既往史作为给定病理学状态的病原因子的情况下，这种需要尤其明显。

                     发明概述

因此，本发明的目的是提供暴露于电离辐射的生物指示剂，所述指示剂在暴露数周或数月后仍可被检测到。

本发明的另一个目的是提供鉴定辐射的生物指示剂的方法。

本发明的另一个目的是提供通过检测根据本发明鉴定的生物指示剂水平的变化来确定对电离辐射的既往暴露的方法。

在实现这些和其它的目的时，本发明一方面提供了鉴定暴露于电离辐射的生物指示剂的方法，所述方法包括步骤：将细胞群体暴露于电离辐射；使用示差法将暴露于电离辐射的细胞群体的基因表达与未暴露于电离辐射的对照细胞群体的基因表达相比较；在暴露的细胞群体中选择使基因表达水平与对照细胞群体相比有所变化的基因或基因片段，所述表达水平在暴露于电离辐射之后可以持续。

本发明另外还提供了确定个体是否曾暴露于辐射中的方法，所述方法包括步骤：从个体中得到细胞，然后检测细胞中以前曾暴露于辐射的持久的生物指示剂的存在。

本发明还提供了检测对电离辐射的既往暴露的试剂盒，其中包括特异于基因或基因片段的引物，所述基因或基因片段为电离辐射既往暴露之持久指示剂；用于RT-PCR分析的试剂；和在确定取自受试者的细胞是否含有以前曾暴露于电离辐射的持久生物指示剂的试验中使用引物和试剂的说明。

从下列详细的描述中可明显看出本发明的其它目的，特征和优点。然而，应理解在表明本发明的优选实施方案时，给出的详细描述和具体实施例只是为了阐明本发明，因为本领域技术人员根据此详细描述可轻而易举地作出不超出本发明精神和范围的多种改变和修饰。例如，很显然，根据本文所述方法可鉴定能指示对系统毒素，化疗烷化剂，化学致癌剂和其它能使DNA链断裂并诱导照射修复的试剂的暴露情况的生物指示剂。

                      附图简述

图1是分离自示差凝胶，并按本文所述亚克隆和测序的C122带与血清淀粉样A3基因的序列比较。

图2A和2B是分离自示差凝胶，并按本文所述亚克隆和测序的C31带与MSSP-1和MSSP-2结合蛋白基因的序列比较。

             优选实施方案的详细描述

已发现一类生物指示剂，具体地包括对应于基因或基因片段的核酸指示剂，该指示剂是通过暴露于电离辐射数周或数月后的持久性来鉴定的。换句话说，由本发明的生物指示剂提供的信号可鉴别这种暴露，并在暴露后相当长的时期内仍能持续作用。