摘要
背景
FLASH放射治疗（FLASH-RT）以超高剂量率（通常≥40 Gy/s）进行，与传统剂量率放射治疗（CONV-RT）相比，已被证明可以减少正常组织的毒性。然而，FLASH介导的保护机制背后的转录组学机制尚未完全明了。
目的
本研究旨在比较FLASH和CONV照射对小鼠肝脏和脾脏组织的生物学效应，并从转录角度识别与FLASH效应相关的分子途径。
方法
C57BL/6J雄性小鼠接受了单次12 Gy的腹部照射，剂量速率分别为2 Gy/min（CONV）或100 Gy/s（FLASH）。照射12天后，收集脾脏和肝脏组织进行组织学切片分析和RNA-seq。通过苏木精-伊红染色（H&E染色）和免疫组化定量评估脾脏和肝脏的炎症反应。进行了系列生物信息学分析，如基因富集、蛋白质-蛋白质相互作用（PPI）分析和转录因子预测，以探讨FLASH照射的效果。随后，使用逆转录定量PCR（RT-qPCR）、Western blot分析和免疫组化定量来验证生物信息学结果。
结果
组织学和免疫组化分析显示，与CONV照射相比，FLASH照射后小鼠脾脏和肝脏的炎症变化不那么明显，免疫细胞标记物的染色也较低。生物信息学分析和相应的实验结果表明，与CONV照射相比，FLASH照射在小鼠肝脏和脾脏中诱导了氧化磷酸化和细胞质翻译途径的下调。同时，特别是在FLASH照射后，免疫相关途径，尤其是干扰素β（IFNβ）信号通路，在两种组织中显著激活。对于这三个通路，进一步鉴定并验证了关键的转录因子。值得注意的是，STAT1在FLASH照射条件下在肝脏和脾脏中上调IFNβ相关通路中可能起着关键作用。
结论
FLASH照射与CONV照射相比，在正常小鼠肝脏和脾脏组织中诱导了不同的代谢和免疫适应。代谢和翻译途径的协同抑制，以及IFNβ-STAT1信号通路的激活，提供了FLASH介导的正常组织保护潜在机制的转录组学证据。这些发现为未来的功能验证提供了候选途径和分子标志物，并支持FLASH-RT的临床转化。
利益冲突声明
作者声明没有利益冲突。
数据可用性声明
RNA-seq数据已提交至Sequence Read Archive（SRA）。生物项目编号为PRJNA1420961，SRA编号为SRR37181199-SRR37181220。数据可获取的日期为文章发表日期或2027年3月1日中的较早者。其他数据存储在机构存储库中，将在向相应作者提出合理请求后共享。
