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作为低传能线密度（LET）辐射的典型代表，X射线诱导的生物效应与剂量率密切相关，但受限于现有直线加速器的输出功率与电子打靶过程中极低的X射线转化效率，使得临床X射线放疗的剂量率通常难以超过0.5 Gy/s。因此，目前对于剂量率大于1 Gy/s、10 Gy/s、甚至大于100 Gy/s的高能X射线诱导的生物效应，仍存在诸多盲区和空白。
团队基于成都太赫兹自由电子激光（CTFEL）大装置产生的超高剂量率高能X射线（平均剂量率超过100 Gy/s）开展了放疗联合肿瘤免疫治疗的一系列研究。发现与常规剂量率（CONV）X射线（剂量率0.03-0.06 Gy/s）相比，剂量率高于100 Gy/s的高能X射线可以显著缓解受照射小鼠的肠道辐射损伤（全腹13 Gy照射），进而在联合免疫检查点抑制剂的条件下大幅缓解受照小鼠的肠道炎症副反应、提高小鼠的存活率。在分子机理方面，研究表明，尽管超高剂量率照射与CONV照射诱导的双链DNA损伤程度较为接近，但前者较后者诱导了更少的胞浆DNA碎片。上述差异导致了受照细胞内胞浆DNA感受器与I型干扰素活性的巨大差异，并最终导致了超高剂量率照射组小鼠肠隐窝内的细胞毒T淋巴细胞含量显著低于CONV照射组小鼠，肠隐窝焦亡与肠粘膜损伤均得到显著缓解。
基于上述研究结果，团队基于受照射细胞的DNA稳定性提出了“DNA完整性”假说的独创性理论，认为CONV照射的剂量递送时间长达数百秒，在此期间，DNA断裂导致了染色质生物修饰与DNA稳定性的破坏，完整性遭受破坏的DNA分子在继续受到照射过程中，产生了大量的DNA碎片，在激活胞浆炎性感受器的同时诱导了下游的炎症级联副反应；而超高剂量率照射的持续时间约为0.1秒，在此期间，染色质来不及发生修饰，从而大幅减少了DNA的不稳定性，进而减少了DNA碎片的产生与下游免疫副反应的发生。
上述理论有助于在“时-空”维度较深地理解辐射生物的剂量率效应与机理，为拓展辐射生物物理研究的生物&物理尺度提供全新的思路。
