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目的:细胞内的GSH含量对维持细胞内环境的氧化还原状态,以及细胞的正常生理功能起着至关重要的作用,并且氧化还原状态的变化可引起细胞信号转导和基因转录发生改变。本研究通过观察细胞内ERK蛋白表达及其磷酸化改变对GSH合成的影响,以及受X线照射后淋巴母细胞的存活率和DNA损伤情况,来探讨ERK蛋白对淋巴母细胞辐射敏感性的影响及其初步机制。方法:以人类淋巴母细胞TK6细胞为实验对象,选择自由基(Free Radical,FR)和活性氧(reactive oxygen species,ROS)清除剂N-乙酰半胱氨酸(N-Acetyl Cysteine,NAC)、谷胱甘肽(Glutataione,GSH)的合成抑制剂丁硫氨酸亚砜亚胺(L-Buthionine-sulfoximine,BSO)和细胞外信号调节激酶1/2(Extracellular signal-regulated kinase 1/2,ERK1/2)的特异性抑制剂PD98059三种试剂进行实验。首先采用MTT法进行实验药物的浓度选择,随后以对数期生长的TK6细胞通过分组,经过各种试剂预处理后,采用GSH试剂盒检测细胞内GSH和GSSG的含量,并计算出还原型GSH的含量和GSH/GSSG比值,来观察细胞内氧化还原状态的改变。通过Western blot方法检测,不同处理条件下细胞内ERK蛋白和p-ERK蛋白的表达情况,以观察不同氧化还原状态对细胞内ERK蛋白表达的影响。进而,对经不同预处理的各组细胞进行X线照射,照射剂量分别设定为0Gy、0.5Gy、2Gy和5Gy,采用CCK-8(Cell Counting Kit-8)试剂盒检测受照射细胞的存活情况,并通过CB法对细胞内的微核形成情况进行观察,计算细胞的微核形成率,以评价经不同处理后,受照射细胞内的DNA损伤程度。结果:MTT实验结果显示,BSO和PD98059在TK6细胞的IC50值分别为500μmol/L和200μmol/L,故以20%IC50作为BSO和PD98059的实验浓度,即BSO为100μmol/L,PD98059为40μmol/L。GSH检测结果显示,经10mmol/L的NAC处理后,与对照组比较,TK6细胞内的T-GSH和GSH含量增加,GSH/GSSG比值升高,而100μmol/L的BSO和40μmol/L的PD98059处理后,可引起细胞内T-GSH和GSH含量的明显减少,GSH/GSSG比值降低。Western Blot结果表明,PD98059能够靶向抑制ERK1/2蛋白的表达及其磷酸化,BSO可导致ERK1/2蛋白的磷酸化减少,而NAC并未显著影响ERK1/2蛋白的表达及活化。后续经CCK-8检测的TK6细胞活性结果显示,经不同剂量的X线照射后,TK6细胞的活力下降,NAC预处理可保护受照射细胞的活性,而BSO及PD98059可进一步减弱TK6细胞的活力,且在传统照射剂量(2Gy)条件下,BSO的抑制作用更为明显。经微核形成情况的检测,不同剂量的X线照射可明显诱导TK6细胞内微核形成的增加,当照射剂量达到2Gy,NAC能够明显减少细胞内的微核形成数量,BSO和PD98059则增加受照射细胞内的微核形成率。结论:本研究结果表明,在淋巴母细胞中抑制ERK1/2的活化,可减少细胞内GSH的合成,并导致GSH/GSSG比值的降低。同时,阻断ERK1/2对GSH的调节作用,可加重受照射淋巴母细胞内的DNA损伤,降低了细胞活力,从而提高了淋巴细胞的放射敏感性。