Quantitative Analysis of DNA Single-strand Breaks in EL 4 Cells and Mouse Spleen Lymphocytes after Irradiation

Filter elution 방법으로 EL 4 백서 백혈병 세포 및 C57BL/6 백서 유래의 비장 임파구에 대한 Co-60 γ 선의 DNA single-strand breaks(SSB) 효과를 정량적으로 측정하였다. 임파구는 [3H] thymidine을 표지하기 위하여 lipopolysaccharide (LPS, 20 ㎍/ml) 를 첨가하여 자극하고 부유 상태의 EL4 세포 및 임파구를 0℃ 에서 0Gy, 1Gy. 5Gy, 10Gy 또는 15Gy 조사하였으며, elution 용액의 PH는 12.1로 하였다. γ 선 조사에 따른 single-strand breaks의 수는 방사선 조사량에 따라 증가 하였으며 21ml의 elution 양을 기준으로 한 strand scission factor (SSF)는 EL4세포에서 0.01301±0.00096 Gy-1(n=5)이었고 임파구는 0.01097±0.00091 Gy-1(n=5)를 나타내므로 본 실험에서는 EL4 세포가 정상 임파구에 방사선에 의한 DNA SSB가 민감함을 알 수 있었다(p<0.005). 본 연구 결과 DNA strand breaks의 측정법을 이용하여 방사선의 특성 및 생물학적 효과의 파악은 물론 나아가 기존의 방호제 및 새로운 약제의 DNA에 대한 효과를 판별할 수 있을 것이다.

The filter elution technique was used to assay Co-60 γ ray-induced DNA single-strand breaks(SSB) in EL 4 mouse leukemia cell and mouse spleen lymphocyte. The lymphocytes were stimulated with lipopolysaccharide (LPS, 20 ㎍/ml) to label [3H] thymidine. EL 4 cells and lymphocytes in suspension were exposed at 0℃ to 0 Gy, 1 Gy. 5 Gy, 10 Gy of Co-60 radiation and elution procedure was performed at PH 12.1. The number of DNA single-strand breaks increased with increasing doses of γ rays. The strand scission factor (SSF) was estimated in each experiment (eluted volume 21 ml). The slope for EL 4 cells was 0.01301±0.00096 Gy-1(n=5) and the slope for lymphocytes was 0.01097±0.00091 Gy-1(n=5). The slopes were significantly different (P<0.005), Thus EL 4 cells were more sensitive to induction of DNA SSB by ionizing radiation than lymphocytes.