Research Article

A Comparitive Assessement of Cytokine Expression in Human-Derived Cell Lines Exposed to Alpha Particles and X-Rays

Table 1

Cytokine expression in A549 and THP cell culture media at 24 h after exposure to 1.5 Gy of either alpha-particle or X-ray radiation. Results are averaged from 𝑛 = 5 independent biological replicates, and concentrations are presented in a cell count corrected (pg/mL)/cell. Statistically significant ( 𝑃 < 0 . 0 5 ; Student’s 𝑑 -test) are presented in bold.
(a)

Cell typeCytokines screened
IL-1bIL-1raIL-2IL-4IL-5IL-6IL-7IL-8IL-9IL-10IL-12IL-13IL-15IL-17

A549-alpha
(0 Gy)
Conc.4.0E βˆ’ 073.2E βˆ’ 067.5E βˆ’ 065.6E βˆ’ 077.2E βˆ’ 077.5E βˆ’ 067.1E βˆ’ 062.9E βˆ’ 053.5E βˆ’ 055.9E βˆ’ 061.3E βˆ’ 041.7E βˆ’ 058.9E βˆ’ 067.0E βˆ’ 06
SD2.3E βˆ’ 081.7E βˆ’ 062.1E βˆ’ 063.2E βˆ’ 079.0E βˆ’ 086.0E βˆ’ 078.4E βˆ’ 077.1E βˆ’ 063.8E βˆ’ 069.3E βˆ’ 071.2E βˆ’ 051.2E βˆ’ 061.2E βˆ’ 061.2E βˆ’ 06
SEM1.0E βˆ’ 087.5E βˆ’ 079.3E βˆ’ 071.4E βˆ’ 074.0E βˆ’ 082.7E βˆ’ 073.7E βˆ’ 073.2E βˆ’ 061.7E βˆ’ 064.2E βˆ’ 075.6E βˆ’ 065.5E βˆ’ 075.4E βˆ’ 075.2E βˆ’ 07
A549-alpha
(1.5 Gy)
Conc.3.8E βˆ’ 073.0E βˆ’ 066.7E βˆ’ 065.5E βˆ’ 076.5E βˆ’ 074.6E βˆ’ 066.6E βˆ’ 062.2E βˆ’ 053.0E βˆ’ 055.0E βˆ’ 061.1E βˆ’ 041.7E βˆ’ 057.7E βˆ’ 066.1E βˆ’ 06
SD3.1E βˆ’ 082.3E βˆ’ 062.3E βˆ’ 062.8E βˆ’ 073.2E βˆ’ 083.8E βˆ’ 071.0E βˆ’ 063.8E βˆ’ 062.9E βˆ’ 061.1E βˆ’ 069.1E βˆ’ 061.4E βˆ’ 067.2E βˆ’ 074.9E βˆ’ 07
SEM1.4E βˆ’ 081.1E βˆ’ 061.0E βˆ’ 061.3E βˆ’ 071.4E βˆ’ 081.7E βˆ’ 074.7E βˆ’ 071.7E βˆ’ 061.3E βˆ’ 064.8E βˆ’ 074.1E βˆ’ 066.1E βˆ’ 073.2E βˆ’ 072.2E βˆ’ 07
A549-X-ray
(0 Gy)
Conc.4.2E βˆ’ 073.2E βˆ’ 067.9E βˆ’ 065.4E βˆ’ 076.8E βˆ’ 076.7E βˆ’ 066.3E βˆ’ 063.0E βˆ’ 053.4E βˆ’ 055.8E βˆ’ 061.3E βˆ’ 041.8E βˆ’ 059.0E βˆ’ 066.6E βˆ’ 06
SD8.2E βˆ’ 081.5E βˆ’ 061.9E βˆ’ 062.9E βˆ’ 079.0E βˆ’ 084.3E βˆ’ 071.2E βˆ’ 068.2E βˆ’ 061.4E βˆ’ 069.5E βˆ’ 071.2E βˆ’ 052.8E βˆ’ 061.4E βˆ’ 067.1E βˆ’ 07
SEM3.7E βˆ’ 086.8E βˆ’ 078.5E βˆ’ 071.3E βˆ’ 074.0E βˆ’ 081.9E βˆ’ 075.4E βˆ’ 073.7E βˆ’ 066.3E βˆ’ 074.2E βˆ’ 075.4E βˆ’ 061.2E βˆ’ 066.3E βˆ’ 073.2E βˆ’ 07
A549-X-ray
(1.5 Gy)
Conc.3.8E βˆ’ 073.2E βˆ’ 066.9E βˆ’ 067.4E βˆ’ 076.1E βˆ’ 076.2E βˆ’ 066.9E βˆ’ 063.4E βˆ’ 053.0E βˆ’ 055.5E βˆ’ 061.1E βˆ’ 041.6E βˆ’ 057.6E βˆ’ 066.3E βˆ’ 06
SD4.1E βˆ’ 082.8E βˆ’ 062.3E βˆ’ 061.7E βˆ’ 076.4E βˆ’ 085.5E βˆ’ 076.0E βˆ’ 072.9E βˆ’ 061.1E βˆ’ 064.1E βˆ’ 071.0E βˆ’ 059.7E βˆ’ 079.4E βˆ’ 076.4E βˆ’ 07
SEM1.8E βˆ’ 081.3E βˆ’ 061.0E βˆ’ 067.4E βˆ’ 082.9E βˆ’ 082.5E βˆ’ 072.7E βˆ’ 071.3E βˆ’ 064.9E βˆ’ 071.8E βˆ’ 074.6E βˆ’ 064.4E βˆ’ 074.2E βˆ’ 072.9E βˆ’ 07
THP-alpha
(0 Gy)
Conc.3.9E βˆ’ 071.1E βˆ’ 051.1E βˆ’ 056.6E βˆ’ 074.4E βˆ’ 071.8E βˆ’ 063.7E βˆ’ 061.2E βˆ’ 061.7E βˆ’ 052.7E βˆ’ 063.8E βˆ’ 057.7E βˆ’ 067.7E βˆ’ 068.9E βˆ’ 06
SD7.6E βˆ’ 083.2E βˆ’ 062.3E βˆ’ 062.7E βˆ’ 074.8E βˆ’ 085.2E βˆ’ 071.4E βˆ’ 062.3E βˆ’ 076.5E βˆ’ 061.1E βˆ’ 061.3E βˆ’ 051.3E βˆ’ 063.2E βˆ’ 062.4E βˆ’ 06
SEM3.4E βˆ’ 081.5E βˆ’ 061.0E βˆ’ 061.2E βˆ’ 072.1E βˆ’ 082.3E βˆ’ 076.2E βˆ’ 071.0E βˆ’ 072.9E βˆ’ 065.0E βˆ’ 075.7E βˆ’ 065.8E βˆ’ 071.5E βˆ’ 061.1E βˆ’ 06
THP-alpha
(1.5 Gy)
Conc.4.0E βˆ’ 071.5E βˆ’ 057.9E βˆ’ 067.4E βˆ’ 074.8E βˆ’ 071.6E βˆ’ 063.9E βˆ’ 061.4E βˆ’ 061.4E βˆ’ 052.8E βˆ’ 064.6E βˆ’ 059.2E βˆ’ 065.2E βˆ’ 065.9E βˆ’ 06
SD4.4E βˆ’ 084.9E βˆ’ 061.2E βˆ’ 064.0E βˆ’ 074.0E βˆ’ 083.2E βˆ’ 077.6E βˆ’ 072.9E βˆ’ 071.6E βˆ’ 063.0E βˆ’ 075.7E βˆ’ 069.0E βˆ’ 073.8E βˆ’ 072.7E βˆ’ 07
SEM2.0E βˆ’ 082.2E βˆ’ 065.6E βˆ’ 071.8E βˆ’ 071.8E βˆ’ 081.4E βˆ’ 073.4E βˆ’ 071.3E βˆ’ 077.1E βˆ’ 071.4E βˆ’ 072.6E βˆ’ 064.0E βˆ’ 071.7E βˆ’ 071.2E βˆ’ 07
THP-X-ray
(0 Gy)
Conc.3.7E βˆ’ 071.1E βˆ’ 051.1E βˆ’ 051.0E βˆ’ 064.4E βˆ’ 071.1E βˆ’ 063.8E βˆ’ 069.4E βˆ’ 071.5E βˆ’ 052.5E βˆ’ 063.5E βˆ’ 057.7E βˆ’ 066.5E βˆ’ 068.0E βˆ’ 06
SD2.8E βˆ’ 082.6E βˆ’ 061.4E βˆ’ 061.9E βˆ’ 072.4E βˆ’ 083.1E βˆ’ 075.2E βˆ’ 071.6E βˆ’ 071.8E βˆ’ 061.7E βˆ’ 073.9E βˆ’ 064.4E βˆ’ 074.6E βˆ’ 077.2E βˆ’ 07
SEM1.2E βˆ’ 081.1E βˆ’ 066.2E βˆ’ 078.6E βˆ’ 081.1E βˆ’ 081.4E βˆ’ 072.3E βˆ’ 077.3E βˆ’ 088.1E βˆ’ 077.6E βˆ’ 081.8E βˆ’ 062.0E βˆ’ 072.1E βˆ’ 073.2E βˆ’ 07
THP-X-ray
(1.5 Gy)
Conc.3.8E βˆ’ 071.9E βˆ’ 059.6E βˆ’ 066.0E βˆ’ 074.5E βˆ’ 071.8E βˆ’ 063.9E βˆ’ 062.1E βˆ’ 061.5E βˆ’ 052.6E βˆ’ 063.4E βˆ’ 057.6E βˆ’ 065.5E βˆ’ 067.4E βˆ’ 06
SD1.8E βˆ’ 087.8E βˆ’ 061.6E βˆ’ 065.0E βˆ’ 072.3E βˆ’ 083.6E βˆ’ 078.8E βˆ’ 071.7E βˆ’ 071.4E βˆ’ 063.4E βˆ’ 072.0E βˆ’ 067.6E βˆ’ 076.8E βˆ’ 073.0E βˆ’ 07
SEM7.8E βˆ’ 093.5E βˆ’ 067.0E βˆ’ 072.2E βˆ’ 071.0E βˆ’ 081.6E βˆ’ 073.9E βˆ’ 077.6E βˆ’ 086.4E βˆ’ 071.5E βˆ’ 079.0E βˆ’ 073.4E βˆ’ 073.0E βˆ’ 071.3E βˆ’ 07

(b)

Cell typeCytokines screened
EotaxinFGF basicG-CSFGM-CSFIFN-gIP-10MCP-1MIP-1aPDGF-bbMIP-1bRANTESTNF-aVEGF

A549-alpha
(0 Gy)
Conc.3.2E βˆ’ 054.2E βˆ’ 053.0E βˆ’ 066.0E βˆ’ 057.9E βˆ’ 034.8E βˆ’ 056.0E βˆ’ 042.8E βˆ’ 066.8E βˆ’ 063.7E βˆ’ 066.9E βˆ’ 068.6E βˆ’ 066.1E βˆ’ 03
SD2.9E βˆ’ 061.1E βˆ’ 051.3E βˆ’ 062.1E βˆ’ 052.6E βˆ’ 044.7E βˆ’ 063.4E βˆ’ 056.4E βˆ’ 079.6E βˆ’ 077.1E βˆ’ 076.0E βˆ’ 072.4E βˆ’ 064.6E βˆ’ 04
SEM1.3E βˆ’ 064.9E βˆ’ 065.6E βˆ’ 079.6E βˆ’ 061.2E βˆ’ 042.1E βˆ’ 061.5E βˆ’ 052.8E βˆ’ 074.3E βˆ’ 073.2E βˆ’ 072.7E βˆ’ 071.1E βˆ’ 062.1E βˆ’ 04
A549-alpha
(1.5 Gy)
Conc.2.7E βˆ’ 054.3E βˆ’ 052.7E βˆ’ 064.9E βˆ’ 057.3E βˆ’ 034.4E βˆ’ 055.1E βˆ’ 042.6E βˆ’ 061.3E βˆ’ 053.3E βˆ’ 066.7E βˆ’ 065.7E βˆ’ 065.0E βˆ’ 03
SD3.5E βˆ’ 068.6E βˆ’ 061.6E βˆ’ 061.9E βˆ’ 053.6E βˆ’ 043.4E βˆ’ 062.0E βˆ’ 052.2E βˆ’ 073.7E βˆ’ 073.6E βˆ’ 079.8E βˆ’ 074.3E βˆ’ 071.3E βˆ’ 04
SEM1.6E βˆ’ 063.8E βˆ’ 067.0E βˆ’ 078.7E βˆ’ 061.6E βˆ’ 041.5E βˆ’ 068.8E βˆ’ 069.7E βˆ’ 081.7E βˆ’ 071.6E βˆ’ 074.4E βˆ’ 071.9E βˆ’ 076.0E βˆ’ 05
A549-X-ray
(0 Gy)
Conc.3.3E βˆ’ 053.1E βˆ’ 052.6E βˆ’ 064.9E βˆ’ 057.5E βˆ’ 034.4E βˆ’ 056.1E βˆ’ 042.5E βˆ’ 066.4E βˆ’ 063.3E βˆ’ 066.2E βˆ’ 066.4E βˆ’ 065.3E βˆ’ 03
SD2.6E βˆ’ 064.6E βˆ’ 061.2E βˆ’ 065.6E βˆ’ 066.7E βˆ’ 043.9E βˆ’ 063.9E βˆ’ 054.0E βˆ’ 071.2E βˆ’ 065.6E βˆ’ 075.2E βˆ’ 071.9E βˆ’ 064.0E βˆ’ 04
SEM1.2E βˆ’ 062.1E βˆ’ 065.2E βˆ’ 072.5E βˆ’ 063.0E βˆ’ 041.8E βˆ’ 061.7E βˆ’ 051.8E βˆ’ 075.2E βˆ’ 072.5E βˆ’ 072.3E βˆ’ 078.3E βˆ’ 071.8E βˆ’ 04
A549-X-ray
(1.5 Gy)
Conc.2.8E βˆ’ 052.9E βˆ’ 052.5E βˆ’ 065.3E βˆ’ 056.2E βˆ’ 034.5E βˆ’ 056.7E βˆ’ 042.4E βˆ’ 065.5E βˆ’ 063.1E βˆ’ 066.3E βˆ’ 066.4E βˆ’ 064.8E βˆ’ 03
SD3.6E βˆ’ 064.0E βˆ’ 064.2E βˆ’ 074.7E βˆ’ 061.0E βˆ’ 034.5E βˆ’ 064.2E βˆ’ 052.0E βˆ’ 078.0E βˆ’ 074.3E βˆ’ 073.9E βˆ’ 071.2E βˆ’ 064.5E βˆ’ 04
SEM1.6E βˆ’ 061.8E βˆ’ 061.9E βˆ’ 072.1E βˆ’ 064.5E βˆ’ 042.0E βˆ’ 061.9E βˆ’ 059.0E βˆ’ 083.6E βˆ’ 071.9E βˆ’ 071.7E βˆ’ 075.5E βˆ’ 072.0E βˆ’ 04
THP-alpha
(0 Gy)
Conc.3.4E βˆ’ 052.5E βˆ’ 051.6E βˆ’ 044.8E βˆ’ 056.3E βˆ’ 033.9E βˆ’ 056.9E βˆ’ 062.7E βˆ’ 067.5E βˆ’ 069.2E βˆ’ 061.7E βˆ’ 046.6E βˆ’ 068.3E βˆ’ 04
SD1.0E βˆ’ 059.4E βˆ’ 067.9E βˆ’ 053.6E βˆ’ 052.5E βˆ’ 035.2E βˆ’ 063.7E βˆ’ 069.9E βˆ’ 072.7E βˆ’ 062.4E βˆ’ 062.2E βˆ’ 057.5E βˆ’ 062.6E βˆ’ 04
SEM4.5E βˆ’ 064.2E βˆ’ 063.5E βˆ’ 051.6E βˆ’ 051.1E βˆ’ 032.3E βˆ’ 061.7E βˆ’ 064.4E βˆ’ 071.2E βˆ’ 061.1E βˆ’ 069.7E βˆ’ 063.3E βˆ’ 061.1E βˆ’ 04
THP-alpha
(1.5 Gy)
Conc.2.8E βˆ’ 052.0E βˆ’ 053.2E βˆ’ 045.3E βˆ’ 056.0E βˆ’ 038.1E βˆ’ 054.3E βˆ’ 062.3E βˆ’ 066.5E βˆ’ 061.5E βˆ’ 052.0E βˆ’ 042.7E βˆ’ 061.2E βˆ’ 03
SD1.5E βˆ’ 062.2E βˆ’ 061.6E βˆ’ 045.9E βˆ’ 067.8E βˆ’ 041.2E βˆ’ 052.6E βˆ’ 071.1E βˆ’ 079.7E βˆ’ 071.5E βˆ’ 061.2E βˆ’ 051.1E βˆ’ 062.1E βˆ’ 04
SEM6.9E βˆ’ 079.8E βˆ’ 077.2E βˆ’ 052.6E βˆ’ 063.5E βˆ’ 045.2E βˆ’ 061.2E βˆ’ 074.8E βˆ’ 084.3E βˆ’ 076.8E βˆ’ 075.3E βˆ’ 064.7E βˆ’ 079.5E βˆ’ 05
THP-X-ray
(0 Gy)
Conc.3.3E βˆ’ 052.2E βˆ’ 051.8E βˆ’ 043.2E βˆ’ 056.0E βˆ’ 034.2E βˆ’ 054.9E βˆ’ 062.3E βˆ’ 066.7E βˆ’ 061.2E βˆ’ 051.6E βˆ’ 043.8E βˆ’ 067.5E βˆ’ 04
SD3.2E βˆ’ 061.0E βˆ’ 066.9E βˆ’ 058.7E βˆ’ 064.5E βˆ’ 047.6E βˆ’ 063.9E βˆ’ 071.0E βˆ’ 076.1E βˆ’ 077.1E βˆ’ 067.5E βˆ’ 061.5E βˆ’ 065.4E βˆ’ 05
SEM1.4E βˆ’ 064.6E βˆ’ 073.1E βˆ’ 053.9E βˆ’ 062.0E βˆ’ 043.4E βˆ’ 061.7E βˆ’ 074.7E βˆ’ 082.7E βˆ’ 073.2E βˆ’ 063.3E βˆ’ 066.6E βˆ’ 072.4E βˆ’ 05
THP-X-ray
(1.5 Gy)
Conc.2.9E βˆ’ 051.9E βˆ’ 051.8E βˆ’ 043.0E βˆ’ 055.2E βˆ’ 038.3E βˆ’ 054.9E βˆ’ 062.2E βˆ’ 066.2E βˆ’ 061.4E βˆ’ 052.5E βˆ’ 043.3E βˆ’ 067.3E βˆ’ 04
SD3.0E βˆ’ 061.7E βˆ’ 061.9E βˆ’ 044.6E βˆ’ 061.1E βˆ’ 036.5E βˆ’ 064.0E βˆ’ 072.3E βˆ’ 071.7E βˆ’ 069.2E βˆ’ 076.5E βˆ’ 062.0E βˆ’ 061.3E βˆ’ 04
SEM1.3E βˆ’ 067.7E βˆ’ 078.3E βˆ’ 052.0E βˆ’ 065.0E βˆ’ 042.9E βˆ’ 061.8E βˆ’ 071.0E βˆ’ 077.6E βˆ’ 074.1E βˆ’ 072.9E βˆ’ 068.8E βˆ’ 075.7E βˆ’ 05