【醫學與健康科技創新工程進展快報 第56期】
放射醫學研究所樊賽軍課題組針對性別差異研發出分別適用于兩性的急性輻射損傷的康復技術，實現了基于性別的急性輻射損傷“精準”康復。相關成果以“Sexual Dimorphism of Gut Microbiota Dictates Therapeutics Efficacy of Radiation Injuries ” 為題，發表在 《 Advanced Science 》雜志上(29 August 2019)。
隨著抗生素和疫苗技術的發展，以腫瘤、心腦血管疾病為代表的慢性非傳染性疾病業已成為威脅全球人類健康的首要難題。在全球范圍內，有大約70%的腫瘤患者需要在其治療的進程中接受放射治療作為主要或輔助的治療手段。放射治療伴隨著不同程度的以炎癥為代表的急性器官損傷和以纖維化為代表的慢性器官損傷。這些不良作用會導致放射治療提前終止，影響患者生活質量甚至造成死亡。男女兩性生理病理進程在分子生物學層面有著顯著的差異。以急性輻射損傷為例，盆腹部腫瘤兩性患者放射治療后都表現為腹瀉、慢性腸炎等并發癥，但靶器官分子生物學變化卻差異明顯。傳統康復技術的研發忽略了患者的性別，導致了科研成果臨床轉化率低。
放射醫學研究所輻射損傷救治研究室樊賽軍研究員團隊多年來一直致力于研發具有臨床轉化價值的緩解急性輻射損傷的新技術和新方法。團隊成員前期的工作顯示糞菌移植技術導致受照小鼠腸組織基因表達譜的改變因性別不同。其中，代謝相關信號通路的差異最為明顯。為此，研究人員分別使用辛伐他汀和高脂飼料處理雌雄兩性受照小鼠。結果顯示辛伐他汀能夠改善電離輻射導致的雄性小鼠造血器官萎縮、降低外周血驗證因子和ROS水平、提高腸道完整性、改善腸道滲透性和功能；而短時期的高脂飲食不能緩解反而會加重雄性小鼠經電離輻射造成的造血以及消化道毒性。有趣的是，短時期的高脂飲食顯著緩解了電離輻射造成的雌性小鼠造血系統和消化道的損傷，表現為造血器官萎縮改善、全身炎癥水平下降、腸完整性和消化道功能提高等。而辛伐他汀對雌性小鼠經電離輻射造成的造血以及消化道毒性沒有治療效果，反而使癥狀進一步惡化。研究人員通過糞菌移植技術和抗生素處理實驗證實辛伐他汀和高脂飲食對雌雄小鼠急性輻射損傷康復的差異源于兩性腸道微生物組成的特異性。最后，研究人員通過高通量測序技術進一步分析了辛伐他汀和高脂飲食緩解雄性和雌性急性輻射損傷的機制，篩選出救治過程中發揮重要作用的菌屬和信號通路。
該研究由放射醫學研究所輻射損傷救治研究室樊賽軍研究員團隊獨立完成。課題獲得醫科院創新工程、國家自然科學基金重點項目以及協和青年基金項目資助。其中，醫科院創新工程項目（2016-I2M-1-017）“干細胞損傷、修復及組織重建的基礎與轉化研究”對本研究中腸道微生物組成分析的研究給予了大力支持。論文第一作者為崔明副研究員和博士研究生肖惠文，通訊作者為崔明副研究員和樊賽軍研究員。
論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.201901048
（放射醫學研究所）
