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目的:构建放射性心脏损伤小鼠模型,免疫组化检测心脏血管内皮细胞BRCA1、p21蛋白表达;沉默和过表达人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)BRCA1基因后,观察对细胞BRCA1、p21、cyclins、CDK、Rb、pRb表达影响,及其对细胞周期的影响,从动物、细胞水平探讨BRCA1-p21-细胞周期轴对放射性心脏损伤的保护及机制。方法:1、SARRP小鼠心脏局部单次16Gy照射,构建放射性心脏损伤小鼠模型,免疫组化检测心脏血管内皮细胞BRCA1和p21蛋白表达变化;2、设计并构建pSin-EF2-BRCA1,pCDEF-p21-HA,pCDEF-BRCA1-Flag表达载体和特异性小干扰RNA(samll interfering RNA,siRNA)沉默载体,测序和Q-PCR验证表达载体和干扰载体有效性,并选择最有效siRNA片段用于后续实验;3、体外培养HUVEC,按以下组转染:1)过表达阴性对照组(vector);2)过表达BRCA1组;3)干扰阴性对照组(NC-RNAi);4)干扰BRCA1组;4、Western Blot和Q-PCR检测转染后BRCA1、p21在蛋白和mRNA水平变化,及cyclin、CDK、磷酸化底物,如cyclinE、p-Rb、cyclinA,cyclinD1蛋白和基因表达;5、运用MTT比色法及BRDU染色检测转染各组中细胞增殖能力的变化,流式细胞术检测细胞周期的分布;6、通过免疫共沉淀验证BRCA1-p21蛋白相互作用关系;结果:1、放射性心脏损伤小鼠模型,心脏石蜡组织切片,免疫组化检测发现照射后BRCA1及p21蛋白较未照射组表达明显升高;2、Western blot和Q-PCR结果显示:过表达BRCA1组BRCA1、p21蛋白和mRNA表达水平相较于阴性对照组明显上升,cyclinA、cyclinD1、cyclinE、p-Rb表达下降,反之沉默BRCA1组BRCA1、p21蛋白和mRNA表达水平较阴性对照组明显下降,cyclinA、cyclinD1、cyclinE、p-Rb表达上升;3、MTT比色法检测结果发现:过表达BRCA1组较阴性对照组细胞增殖受到抑制,而沉默组较之增殖加快;4、BRDU染色检测细胞增殖:过表达BRCA1组较阴性对照组S期细胞百分比降低,细胞增殖抑制,沉默BRCA1组较阴性对照组S期细胞百分比增加,细胞增殖加快;5、细胞周期:过表达BRCA1后,细胞阻滞于G1期,而沉默组细胞阻滞于S期;6、免疫共沉淀技术显示:琼脂糖珠、BRCA1及p21能够共同形成琼脂糖珠-抗原抗体复合物,p21与BRCA1可以直接或间接地结合;结论:1、BRCA1参与细胞增殖,抑制了HUVEC的增殖;2、BRCA1与p21相互作用,并且可能通过影响细胞周期的进程发挥放射性心脏损伤保护作用。