《Radiation Physics and Chemistry》：Modulation of EAG1 potassium channel activity by SiO
2 nanoparticles in irradiated DU145 prostate cancer cells
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本研究探讨二氧化硅纳米颗粒（SiO?NPs）与放疗（RT）联用对DU145前列腺癌细胞代谢活性和放射敏感性的影响。结果显示，单独放疗或纳米颗粒加放疗均显著降低细胞代谢活性，但纳米颗粒未增强放疗的长期放射生物效果，其作用机制可能涉及非遗传毒性和电生理调节途径。
Fatma S??üt | Songül Barlaz Us | Hatice Oruc Demirba? | ?akir Necat Yilmaz | ülkü ??meleko?lu
土耳其梅尔辛大学医学服务职业学院
章节摘录
引言
放射治疗（RT）的主要目标是在破坏恶性细胞的同时，保护周围正常组织的完整性（Soares等人，2023年）。尽管在放射传输技术方面取得了进展，前列腺癌细胞仍经常表现出对RT的内在或获得性抗性，这些抗性机制尚未完全阐明（Litwin和Tan，2017年）。这种适应性反应使肿瘤细胞能够在放射引起的损伤中存活，并导致疾病的持续存在。
细胞培养
本研究使用了DU145前列腺癌细胞系。该细胞系来自美国典型培养物保藏中心（ATCC；美国弗吉尼亚州马纳萨斯），并在标准实验室条件下进行培养。从液氮中取出的细胞在37°C的水浴中解冻，然后将解冻后的细胞悬液转移到Falcon管中，加入9毫升含有10%胎牛血清（FBS）的培养基，并以1000 rpm的速度离心5分钟。
SiO?纳米颗粒和放射治疗对DU145细胞代谢活性的影响
为了评估细胞对SiO?纳米颗粒和放射治疗的短期反应，使用MTT检测法在照射后24小时测量代谢活性。将对照组的代谢活性标准化为100%。与对照组相比，SiO?纳米颗粒组的代谢活性下降到74.20 ± 4.00%，RT组的代谢活性下降到49.92 ± 6.01%，SiO?纳米颗粒+RT组的代谢活性下降到37.79 ± 4.34%。所有治疗组的代谢活性均显著低于对照组。
讨论
基于纳米颗粒的方法已被广泛研究以增强放射治疗的疗效；然而，越来越多的证据表明，纳米颗粒与放射之间的相互作用不能完全用传统的克隆敏感性增强模型来解释。除了直接的基因毒性机制外，纳米颗粒还可能通过其他途径调节细胞行为，包括改变代谢活性、细胞应激信号传导和离子通道功能。
结论
本研究表明，SiO?纳米颗粒主要通过非基因毒性和电生理机制调节DU145前列腺癌细胞的放射治疗反应，而不是通过传统的长期放射敏感性增强作用。虽然单独使用放射治疗显著抑制了细胞的克隆存活并引发了有限的早期凋亡变化，但添加SiO?纳米颗粒并未显著改善这些长期的放射生物学结果。
作者贡献声明
Fatma S??üt：写作、审稿与编辑、验证、方法学、研究、数据管理、概念构思。
Songül Barlaz Us：写作、审稿与编辑、方法学、研究、数据分析、概念构思。
Hatice Oruc Demirba?：研究、数据分析。
?akir Necat Yilmaz：写作、审稿与编辑、数据分析。
ülkü ??meleko?lu：验证、监督、方法学、数据管理。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的可能会影响本文所述工作的财务利益或个人关系。
致谢
本研究得到了梅尔辛大学科学研究项目部的支持，项目编号为2021-1-TP2-4310。
