目的:HIF(Hypoxia inducible factor)是一种低氧条件下被激活的转录因子,由α亚基和β亚基组成。HIF-1α活性受环境氧浓度调节。低氧诱导因子抑制因子(factor inhibiting hypoxia-inducible factor,FIH,又名:天冬酰胺酰羟化酶),是体内调节HIF-1α转录活性的主要因子。低氧情况下,FIH活性降低,激活HIF-1转录活性,启动庞大的低氧应激调控网络。N-草酰化-D-苯丙氨酸(NOFD)是已知的FIH抑制剂。为了研究NOFD抑制FIH促进HIF-1α转录在辐射损伤防护中的作用,本研究首先合成了NOFD,继而采用辐射损伤动物模型对其辐射防护作用进行系统评价,并进一步探索NOFD辐射防护作用的机理。方法:本文的研究内容主要分成三部分。1.NOFD化合物的合成及结构鉴定。2.NOFD辐射防护作用的药效学评价。采用30天生存率实验考察NOFD的整体防护效果;通过骨髓细胞克隆形成实验、外周血及骨髓细胞流式细胞术分析实验和骨髓细胞γ-H2AX和MitSox流式细胞分析实验分析NOFD对造血系统损伤的辐射防护作用。通过H&E染色、免疫组织化学实验和免疫荧光实验观察NOFD对辐射后肠损伤的辐射防护作用。3.NOFD辐射防护作用机制的探索。通过Western-blot和RT-PCR实验评估NOFD对细胞内HIF蛋白及下游靶基因表达的影响。通过免疫荧光实验、彗星实验以及凋亡流式分析实验评估NOFD的体外辐射防护作用。结果:1.合成NOFD,并通过核磁和质谱分析确定NOFD分子结构。2.小鼠体内实验结果表明:NOFD可以提高辐射后小鼠的存活率;缓解辐射后骨髓抑制现象,维持外周血系统的平衡;增加辐射后小鼠骨髓细胞的数量;增强辐射小鼠骨髓细胞的自我更新和增殖能力;降低辐射后骨髓细胞的DNA损伤程度以及ROS的聚集。肠损伤实验结果证明,NOFD可以有效地维护辐射后小鼠小肠组织的完整性,增加小鼠小肠隐窝细胞的增殖能力,减少辐射后小肠细胞的凋亡比例。3.体外实验结果表明:NOFD可以提高常氧条件下,细胞中HIF蛋白的表达量,刺激HIF蛋白下游基因的表达,减少辐射后细胞内DNA损伤和凋亡比例,降低ROS的聚集。结论:NOFD具有一定的辐射防护作用。NOFD可以提高辐射后小鼠存活率,改善辐射引起的造血系统损伤和肠损伤,保护细胞免受电离辐射损伤的影响。