Intercellular Communication Amplifies Stressful Effects in High-Charge, High-Energy (HZE) Particle-Irradiated Human Cells
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Notice bibliographique
Résumé
Understanding the mechanisms that underlay the biological effects of particulate radiations is essential for space exploration and for radiotherapy. Here, we investigated the role of gap junction intercellular communication (GJIC) in modulating harmful effects induced in confluent cultures wherein most cells are traversed by one or more radiation tracks. We focused on the effect of radiation quality (linear energy transfer; LET) on junctional propagation of DNA damage and cell death among the irradiated cells. Confluent normal human fibroblasts were exposed to graded doses of 1 GeV protons (LET ~0.2 keV/μm) or 1 GeV/u iron ions (LET ~151 keV/μm) and were assayed for clonogenic survival and for micronucleus formation, a reflection of DNA damage, shortly after irradiation and following longer incubation periods. Iron ions were ~2.7 fold more effective than protons at killing 90% of the cells in the exposed cultures when assayed within 5–10 minutes after irradiation. When cells were held in the confluent state for several hours after irradiation, substantial potentially lethal damage repair (PLDR), coupled with a reduction in micronucleus formation, occurred in cells exposed to protons, but not in those exposed to iron ions. In fact, such confluent holding after exposure to a similarly toxic dose of iron ions enhanced the induced toxic effect. However, following iron ion irradiation, inhibition of GJIC by 18-α-glycyrrhetinic acid eliminated the enhanced toxicity and reduced micronucleus formation to levels below those detected in cells assayed shortly after irradiation. The data show that low-LET radiation induces strong PLDR within hours, but that high-LET radiation with similar immediate toxicity does not induce PLDR and its toxicity increases with time following irradiation. The results also show that GJIC among irradiated cells amplifies stressful effects following exposure to high-, but not low-LET radiation, and that GJIC has only minimal effect on cellular recovery following low-LET irradiation.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle