通过血液检测发现辐射暴露

最近在猴子身上显示有效的基于 RNA 的检测方法可能有助于对核灾难的受害者进行分类 

福岛第一核电站附近的禁区,2016年2月26日。

克里斯托弗·弗隆 盖蒂图片社

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在像2011年日本福岛那样的核灾难之后,急救人员需要快速大规模地测量辐射暴露量,并决定谁需要紧急治疗。达纳-法伯癌症研究所的放射肿瘤学家迪潘詹·乔杜里说,现有的测试方法快速且准确,但它们依赖于复杂的实验室、昂贵的机器和细致的工作。“在这种情况下,我们没有大量的放射药物可用,”他补充道。“那么我们如何决定谁来使用它们呢?”

为了解决这个问题,乔杜里和他的同事正在开发一种简单的检测方法,急救人员可以在现场部署,而无需太多专业知识或设备。这项测试于三月份在《科学转化医学》杂志上描述,它可以检测血液和其他体液中称为微小核糖核酸 (miRNA) 的分子水平。同一批研究人员此前已经确定了某些 miRNA,其水平在暴露于辐射的小鼠体内会升高或降低。

乔杜里团队的成员发现,这种辐射特征也存在于猴子身上(猴子是人类的最佳实验室替代品)。他们的研究确定了七种 miRNA,它们在暴露于辐射的小鼠和猕猴体内都会波动。这些猴子接受了致命剂量的 5.8、6.5 或 7.2 格雷全身辐射,类似于福岛工人吸入的水平(所有动物都接受了“致命”剂量,但只有一部分导致死亡)。这三种 miRNA——miR-133b、miR-215 和 miR-375——可以 100% 准确地指示猕猴是否接触过辐射,而两种 miRNA——miR-30a 和 miR-126——可以预测暴露是否致命。该特征在暴露后 24 小时内出现,可以使用聚合酶链反应 (PCR)(一种常用技术)进行测量。乔杜里说:“根据成分和复杂性,miRNA 测试应该比任何现有测试便宜得多。”


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橡树岭科学与教育研究所辐射紧急援助中心/培训站主任尼古拉斯·戴尼亚克说,非人类灵长类动物的研究结果令人鼓舞,他没有参与这项研究。然而,戴尼亚克怀疑该测试是否会优于辐射暴露的金标准指标:双着丝粒染色体分析 (DCA),这需要技术专业知识和精确校准的设备。“每次出现新的测试,并将其与 DCA 进行比较时,它通常都会失败,”戴尼亚克说。

乔杜里已经与有兴趣创建快速辐射诊断试剂盒的公司进行了非正式会谈。“当我们用小鼠做这个实验时,人们说,‘我们已经在小鼠身上看到了很多东西,但在灵长类动物身上却从未成功,’”乔杜里说。“嗯,这似乎在灵长类动物身上取得了成功。”

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