Identification of gene-based responses in human blood cells exposed to alpha particle radiation
Identification of gene-based responses in human blood cells exposed to alpha particle radiation
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- dc.contributor.author
- Chauhan, Vinita
- Howland, Matthew
- Wilkins, Ruth
- dc.date.accessioned
- 2024-04-26T14:53:24Z
- dc.date.available
- 2024-04-26T14:53:24Z
- dc.date.issued
- 2014-07-12
- dc.description.abstract - en
- Background The threat of a terrorist-precipitated nuclear event places humans at danger for radiological exposures. Isotopes which emit alpha (α)-particle radiation pose the highest risk. Currently, gene expression signatures are being developed for radiation biodosimetry and triage with respect to ionizing photon radiation. This study was designed to determine if similar gene expression profiles are obtained after exposures involving α-particles. Methods Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) were used to identify sensitive and robust gene-based biomarkers of α-particle radiation exposure. Cells were isolated from healthy individuals and were irradiated at doses ranging from 0-1.5 Gy. Microarray technology was employed to identify transcripts that were differentially expressed relative to unirradiated cells 24 hours post-exposure. Statistical analysis identified modulated genes at each of the individual doses. Results Twenty-nine genes were common to all doses with expression levels ranging from 2-10 fold relative to control treatment group. This subset of genes was further assessed in independent complete white blood cell (WBC) populations exposed to either α-particles or X-rays using quantitative real-time PCR. This 29 gene panel was responsive in the α-particle exposed WBCs and was shown to exhibit differential fold-changes compared to X-irradiated cells, though no α-particle specific transcripts were identified. Conclusion Current gene panels for photon radiation may also be applicable for use in α-particle radiation biodosimetry.
- dc.description.abstract-fosrctranslation - fr
- Arrière-plan La menace d’un événement nucléaire précipité par des terroristes expose les humains à un risque d’exposition radiologique. Les isotopes qui émettent un rayonnement de particules alpha (α) présentent le risque le plus élevé. Actuellement, des signatures d'expression génique sont en cours de développement pour la biodosimétrie des rayonnements et le triage en ce qui concerne les rayonnements photoniques ionisants. Cette étude a été conçue pour déterminer si des profils d'expression génique similaires sont obtenus après des expositions impliquant des particules α. Méthodes Des cellules mononucléées du sang périphérique (PBMC) ont été utilisées pour identifier des biomarqueurs génétiques sensibles et robustes de l'exposition aux rayonnements des particules α. Les cellules ont été isolées d'individus sains et irradiées à des doses allant de 0 à 1,5 Gy. La technologie des puces à ADN a été utilisée pour identifier les transcrits exprimés de manière différentielle par rapport aux cellules non irradiées 24 heures après l'exposition. L'analyse statistique a identifié des gènes modulés à chacune des doses individuelles. Résultats Vingt-neuf gènes étaient communs à toutes les doses, avec des niveaux d'expression allant de 2 à 10 fois par rapport au groupe de traitement témoin. Ce sous-ensemble de gènes a ensuite été évalué dans des populations indépendantes complètes de globules blancs (WBC) exposées à des particules α ou à des rayons X à l'aide d'une PCR quantitative en temps réel. Ce panel de 29 gènes était réactif dans les leucocytes exposés aux particules α et s'est avéré présenter des changements de repli différentiels par rapport aux cellules irradiées par X, bien qu'aucun transcrit spécifique aux particules α n'ait été identifié. Conclusion Les panels de gènes actuels pour le rayonnement photonique peuvent également être applicables à la biodosimétrie du rayonnement des particules α.
- dc.identifier.doi
- https://doi.org/10.1186/1755-8794-7-43
- dc.identifier.uri
- https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2365
- dc.language.iso
- en
- dc.publisher
- BMC
- dc.subject - en
- Health
- Health and safety
- dc.subject - fr
- Santé
- Santé et sécurité
- dc.subject.en - en
- Health
- Health and safety
- dc.subject.fr - fr
- Santé
- Santé et sécurité
- dc.title - en
- Identification of gene-based responses in human blood cells exposed to alpha particle radiation
- dc.type - en
- Article
- dc.type - fr
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