Biological effects of low dose ionizing radiation, the effect of individual radiation susceptibility  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
47034
Type K
Principal investigator Sáfrány, Géza
Title in Hungarian A kis dózisú ionizáló sugárzás biológiai hatásai, az egyéni érzékenység szerepe a sugárhatásban.
Title in English Biological effects of low dose ionizing radiation, the effect of individual radiation susceptibility
Panel Physiology, Pathophysiology, Pharmacology and Endocrinology
Department or equivalent Országos Sugárbiológiai és Sugáregészségügyi Kutat (Office of the Chief Medical Officer)
Participants Bognár, Gabriella
Kis, Eniko
Szatmári, Tünde
Starting date 2004-01-01
Closing date 2008-06-30
Funding (in million HUF) 8.050
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Jelenleg közel 100, különböző sugárérzékenységű, daganatos betegek bőrbiopsziás mintáiból kialakított primer fibroblaszt kultúrával rendelkezünk. Több primer sejtkultúrát sikerült immortalizálnunk az emberi telomeráz gén retrovírus vektor segítségével történő bevitelével. Kiválasztott fibroblaszt kultúrákban a teljes emberi genomot lefedő mikroarrayvel tanulmányoztuk a 2 Gy gamma sugárzás hatására kialakuló gén-expressziós változásokat. Megállapítottuk, hogy mindössze 30 olyan gén található, amely minden fibroblaszt sejtben válaszol sugárhatásra. Az ionizáló sugárzás kis dózisok hatására kialakuló genom instabilitást kiváltó és bystander hatását tanulmányozva megállapítottuk, hogy az nincs összefüggésben a sejtek sugárérzékenységével. Bystander sejtek gén-expressziós mintázatát tanulmányozva megállapítottuk, hogy 655, 406, 152 és 619 gén működése változott meg 500, 100, 40 és 10 mGy sugár dózis hatására. 15 olyan gént találtunk, amely minden dózis hatására megváltoztatta működését bystander sejtekben. Kimutattuk, hogy a TP53INP1 gén mind közvetlen sugártalálatot szenvedett, mind pedig bystander sejtekben aktiválódik. A kis sugárdózisok jelentős mértékben befolyásolhatják az immunrendszer működését. Megállapítottuk, hogy az immunrendszer egyes sejtjei relatíve sugárérzékenyek (CD8+), míg mások sugárrezisztensek (Treg sejtek). Már 100 mGy alatti sugárdózisok is befolyásolhatják az antigén prezentáló dendritikus sejtek működését.
Results in English
We have established nearly 100 primary human fibroblast cell cultures with different radiation sensitivity from skin biopsies taken from cancer patients. Several primary cultures were immortalized by the introduction of the human telomerase gene into the cells by retroviral vectors. In selected fibroblast cultures we have investigated the radiation induced transcriptional responses after 2 Gy gamma radiations by whole genome microarrys. We have detected only 30 genes which responded to radiation in all investigated cell lines. By investigating low dose radiation-induced genome instability and bystander effect in primary fibroblasts, we have found no correlation with the radiation sensitivity of the cells. Transcriptional responses were investigated in bystander cells after irradiation with 500, 100, 40 and 10 mGy. Two hours after irradiation 655, 406, 152 and 619 genes responded to these doses, respectively. Fifteen genes responded to radiation at all applied doses. Interestingly, TP53INP1 was activated both in directly irradiated and bystander cells. Low dose irradiation can seriously affect the immune system. We have found that certain lymphocyte subpopulations are relative radiation sensitive (CD8+ cells), while others are relative radiation resistant (Treg cells). The antigen presenting capacity of dendritic cells can be influenced by doses lower than 100 mGy.
Full text http://real.mtak.hu/1672/
Decision
Yes





 

List of publications

  
G. Safrany, E. Kis, G. Bognar, K. Lumniczky and O. Esik:: Individual radiation sensitivity in cancer patients undergoing radiotherapy., 18th EACR Meeting, July 3-6, 2004. Innsbruck, Austria, 2004
Z. Lengyel, G. Sáfrány, L. Trón, Á. Kovács Jr., F. Lakosi, Y. Al-Farhat, O. Ésik: Pet investigations in fully or partially reversible radiation myelopathy., 33nd Annual Meeting of the ESRB. August 25-28. 2004. Budapest, Hungary, 2004
Lumniczky, K., Szatmári T., Bogdándi E.N., Sáfrány G.: Az ionizáló sugárzás immunrendszere gyakorolt hatásai., Immunfarmakonok és Biológiai Hatóanyagok Gyógyszertana. 2007. December 10., Debrecen, 2007
G. Safrany, E. Kis, G. Bognar, K. Lumniczky and O. Esik: Radiation sensitivity in cancer patients undergoing radiotherapy., Int. Conf. Recent Trends in Radiat. Biol. Nov. 30 – Dec. 03. 2004. Mumbay, India, 2004
Sáfrány G, Kis E, Keszei M, Ésik O, Lumniczky K.: Az ionizáló sugárzás hatására kialakuló génszintű változások vizsgálata a teljes emberi genomot lefedő DNS-chip segítségével., Magyar Onkológia, 49. (3). 273. 2005., MST Kongresszus, 2005. október 13-15., Kaposvár, 2005
G. Sáfrány, E. Kis, G. Bognár, K. Lumniczky and O. Ésik:: Normal tissue radiation sensitivity in cancer patients undergoing radiotherapy., Eur. J. Cancer 3. S409. 2005., 2005
Kis E, Lumniczky K, Ésik O, Sáfrány G.: Sugárkezelt betegek egyéni sugár-érzékenységének vizsgálata., Magyar Onkológia, 49. (3). 267. 2005., MST Kongresszus, 2005. október 13-15., Kaposvár, 2005
G. Sáfrány, E. Kis, O. Ésik and K. Lumniczky:: Transcriptional responses to ionising radiation in normal and radiation sensitive primary human fibroblasts: study with a whole human genome oligo microarray system., European Radiation Research (ERR) 2005, 34th Annual Meeting of the ESRB. September 05-08., 2005. Leicester, UK, 2005
Ésik O, Lumniczky K, Kis E, Mayer Á, Nemeskéri Cs, Póti Zs, Csere T, Stefanits K, Hideghéty K, Lengyel E, Dank M, Illés Á, Sáfrány G:: A klinikai sugárbiológiai vizsgálatok hazai bevezetése., Magyar Onkológia, 49. (3). 262. 2005., MST Kongresszus, 2005. október 13-15., Kaposvár, 2005
G. Sáfrány, E. Kis, M. Keszei, T. Szatmári, R. Farkas, K. Lumniczky, A. Falus and Olga Ésik: Radiation response and sensitivity genes in primary human fibroblasts: a whole genome microarray study., International Conference on Radiation Biology and 5th LOWRAD International Conference on Low Dose Radiation Effects on Human Health. November 20-23. 2006. Varanasi, India, 2006
G. Safrany, E. Kis, K. Lumniczky, O. Esik, A. Falus and EJ Hídvégi: Genes involved in radiation response in fibroblasts, studied by whole genome microarray, 97th AACR Annual Meeting, April 1-5, 2006, Washington, DC, USA, 2006
K. Lumniczky, Sz. Désaknai, T. Szatmári, EJ. Hídvégi, H. Hamada, G. Sáfrány: Immuno-gene therapy of brain tumors, the effect of ionizing radiation on the immune system., Int. Conf. Immunogenom. Immunomics. October 8-12, 2006, Budapest, Hungary, 2006
G. Sáfrány, E. Kis, M. Keszei, T. Szatmári, E. Sáfrány, R. Farkas, K. Lumniczky, A. Falus and O. Ésik: Time- and dose-dependent induction of radiation response genes in human fibroblasts., European Radiation Research (ERR) 2006, 35th Annual Meeting of the ERRS. August 22-25., 2006. Kiev, Ukraine, 2006
E. Kis, K. Lumniczky, E. Sáfrány, A. Strassz, R. Farkas, O. Ésik2, and G. Sáfrány: In vitro radiation sensitivity of fibroblasts might predict the development of radiation-induced late sequelae in the nervous system of cancer patients, European Radiation Research (ERR) 2006, 35th Annual Meeting of the ERRS. August 22-25., 2006. Kiev, Ukraine, 2006
Safrany G., Kis E, Keszei M. Esik O. Lumniczky K. Falus A. Hídvégi EJ.: Az ionizáló sugárzás hatására kialakuló génszintű változások vizsgálata a teljes emberi genomot lefedő DNS chip segítségével., MTA Antibiotikum Munkabizottság és MTA Nukleotidkémiai Munkabizottság Tudományos ülése, 2006. Szeptember 21. Debrecen, 2006
László V, Dezső K, Baghy K, Papp V, Kovalszky I, Sáfrány G, Thorgeirsson SS, Nagy P, Paku S.: Triiodothyronine accelerates differentiation of rat liver progenitor cells into hepatocytes., Histochem Cell Biol. In press, 2008
Hegyesi H., Benedek A., Kis E., Lumniczky K. és Sáfrány G.:: Kis dózisú ionizáló sugárzás hatására bekövetkező gén-expressziós változások közvetlen sugársérülést szenvedett és bystander sejtekben., Népegészségügyi Tudományos Társaság XVI. Nagygyűlése, 2008. április 17-19. Pécs; Magyar Epidemiológia, V. S86. 2008, 2008
Klementis I., Lumniczky K., Kis E., Szatmári T., Antal S. and Sáfrány G.: The transgenerational mutagenic and carcinogenic effect of ionising radiation., Central European J. Occupation. Environ. Med. 10. 235-245., 2004
E. Kis, T. Szatmári, M. Keszei, R. Farkas, O. Ésik, K. Lumniczky, A. Falus, G. Sáfrány: Microarray analysis of radiation response genes in primary human fibroblasts., Int J Radiat Oncol Biol Phys. 66. 1506-14., 2006
Horsman MR., Bohm L., Margison GP., Milas L., Rosier JF., Safrany G., Selzer E., Verheij M., Hendry JH.: Tumor radiosensitizers – current status of development of various approaches: report of an International Atomic Energy Agency meeting., Int J Radiat Oncol Biol Phys. 64. 551-561., 2006
K. Lumniczky and G. Sáfrány: Cancer gene therapy: combination with radiation therapy and the role of the bystander cell killing in the anti-tumor effect., Pathol Oncol Res. 12. 118-124., 2006
T. Szatmári, K. Lumniczky, S. Désaknai, S. Trajcevski, EJ. Hídvégi, H. Hamada, G.: Detailed characterization of the mouse glioma 261 tumor model for glioblastoma therapy., Cancer Sci, 97. 546-553., 2006
Sáfrány G.: AZ IONIZÁLÓ SUGÁRZÁS SEJT ÉS MOLEKULÁRIS SZINTŰ HATÁSAINAK VIZSGÁLATA: DAGANATKELETKEZÉS ÉS TERÁPIÁS ALKALMAZÁSOK, MTA Könyvtár, 2007
T. Szatmári, G. Huszty, S. Désaknai, T. Spasokoukotskaja, M. Sasvári-Székely, Mária Staub, Olga Ésik, G. Sáfrány and K. Lumniczky: Adenoviral vector transduction of the human deoxycytidine kinase gene enhances the cytotoxic and radiosensitizing effect of gemcitabine on experimental gliomas., Cancer Gene Ther. 15: 154-164., 2008
Gal A, Szilagyi G, Wappler E, Safrany G, Nagy Z.: Bcl-2 or Bcl-XL gene therapy reduces apoptosis and increases plasticity protein GAP-43 in PC12 cells, Brain Res Bull. 76: 349-53, 2008
Nemeskéri C., Póti Zs., Mayer Á., Trón L., Gulybán Á., Sáfrány G., Ésik O.: Induced acute erythema and late pigmentation may not be correlated: in regards to Perera et al. IJROBF 62:1283-1290;2005, Int J Radiat Oncol Biol Phys 65. 309-310., 2006
Lumniczky, K., Szatmári T., Bogdándi E.N., Sáfrány G.: Az ionizáló sugárzás immunrendszere gyakorolt hatásai., Immunfarmakonok és Biológiai Hatóanyagok Gyógyszertana. 2007. December 10., Debrecen, 2007



Back »