Phenotypic and transcriptional changes in lens epithelial cells following acute and fractionated ionizing radiation exposure
Notice bibliographique
Résumé
PURPOSE: Exposure to ionizing radiation is one of the known risk factors for the development of lens opacities. It is believed that radiation interactions with lens epithelial cells (LEC) are the underlying cause of cataract development, however, the exact mechanisms have yet to be identified. The aim of this study was to investigate how different radiation dose and fractionation impact normal LEC function. MATERIALS AND METHODS: A human derived LEC cell line (HLE-B3) was exposed to a single acute x-ray dose (0.25 Gy) and 6 fractionated doses (total dose of 0.05, 0.1, 0.25, 0.5, 1, and 2 Gy divided over 5 equal fractions). LEC were examined for proliferation using a 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay and migration using a Boyden chamber assay at various time points (0.25, 0.5, 1, 2, 4, 7, 9, 11, and 14 d) post-irradiation. Transcriptomic analysis through RNA sequencing was also performed to identify differentially expressed genes and regulatory networks in cells following 4 different acute exposures and 1 fractionated exposure. RESULTS: Exposure to an acute dose of 0.25 Gy significantly increased proliferation and migration rates, peaking at 7 d post irradiation (20% and 240% greater than controls, respectively), before returning to baseline levels by day 14. Fractionated exposures had minimal effects up to a dose of 0.5 Gy, but significantly reduced proliferation and migration after 1 and 2 Gy by up to 50%. The largest transcriptional response occurred 12 h after an acute 0.25 Gy dose, with 362 genes up-regulated and 288 genes down-regulated. A unique panel of differentially expressed genes was observed between moderate versus high dose exposures, suggesting a dose-dependent transcriptional response in LEC that is more pronounced at lower doses. Gene ontology and upstream regulator analysis identified multiple biological processes and molecular functions implicated in the radiation response, in particular differentiation, motility, receptor/ligand binding, cell signaling and epithelial-mesenchymal cell transition. CONCLUSIONS: Overall, this research provides novel insights into the dose and fractionation effects on functional changes and transcriptional regulatory networks in LEC, furthering our understanding of the mechanisms behind radiation induced cataracts.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».