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GMA致人支气管上皮细胞恶性转化过程中全基因组甲基化水平的研究
目的 分析甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidyl methacrylate,GMA)致人支气管上皮细胞(16HBE细胞)恶性转化过程中不同时点全基因组甲基化水平的改变,探讨GMA诱导16HBE细胞全基因组甲基化水平改变的意义.方法 通过细胞毒性试验,确定8μg/ml浓度GMA诱导16HBE细胞,收集GMA转化前期(第10代)、转化中期(第20代)、转化后期(第30代)细胞和同步溶剂对照(DMSO)细胞,以及去甲基化制剂(5-氮杂-2-脱氧胞苷,5-aza-cdr)处理的各时点转化细胞,应用DNA甲基化定量检测试剂盒,检测不同转化时期细胞全基因组甲基化水平.结果 DNA甲基化定量检测结果显示,不同时点GMA转化组较同代龄DMSO组细胞全基因组甲基化水平降低,转化前期GMA组、DMSO组、5-aza-cdr组细胞甲基化水平较转化中期及转化后期相对应各组的全基因组甲基化水平低.结论 GMA诱导16HBE细胞在转化前期已出现全基因组低甲基化现象,故可将其视为细胞恶性转化前期生物标志.
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甲基丙烯酸环氧丙酯对细胞间隙连接通讯的影响
为探讨甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)诱导细胞转化的机理,选用划痕染料示踪技术(SLDT)初步研究了GMA对人胚肺成纤维细胞间隙连接通讯(GJIC)的影响.用0.5、2.5和5.0mg/L的GMA给细胞染毒12h,经划痕导入荧光黄染料并测定各组细胞中该荧光染料向其相邻细胞扩散的程度.结果表明,在染毒剂量及时间范围内,GMA对人胚肺成纤维细胞GJIC产生较强的抑制作用,呈良好的剂量-效应关系.其中,2.5和5.0mg/L剂量组细胞的GJIC明显降低.结果提示GMA对细胞间隙通讯的抑制作用可能是其导致细胞恶性转化的重要机制之一.
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甲基丙烯酸环氧丙酯对人支气管上皮细胞周期及凋亡影响的研究
目的 探讨甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)对人支气管上皮细胞周期及凋亡的影响.方法 人支气管上皮细胞(16HBE)经1～16μg/ml剂量的GMA染毒不同次数后,应用流式细胞仪(FCM)检测细胞周期及凋亡率的改变,同时测定细胞分裂指数(MI).结果 经1次染毒处理后,随着染毒剂量的增加,G0/G1期细胞显著减少(P＜0.01),S期和G2/M期细胞显著增加,凋亡细胞数增多,细胞分裂指数下降;随着染毒次数的增加,各剂量组细胞周期均明显阻滞于G0/G1期,但高剂量组细胞仍表现出S期和G2/M期增多现象;经3次染毒后,高剂量组细胞出现凋亡率下降、分裂指数升高现象.结论 经GMA染毒处理后,16HBE细胞周期由G0/G1期向S期和G2/M期移动而呈现增殖性改变.
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甲基丙烯酸环氧丙酯致人支气管上皮细胞染色体损伤的研究
目的 研究甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)对人支气管上皮(16HBE)细胞染色体损伤的情况,探讨其潜在致癌性.方法 GMA染毒16HBE细胞后,收获不同染毒剂量(4、8、12、16、20μg/ml)、染毒次数(1、2、3次)、转化代数(10、30代)的细胞进行染色体畸变分析.结果 在4～20μg/ml剂量范围内,随染毒剂量的增加,染色体畸变率(3％、6％、7％、11％、14％)升高,并呈剂量-反应关系；随着染毒次数增加,3次染毒的细胞染色体畸变率(6％、7％、10％)显著增高；转化第10代细胞表现为染色体结构畸变,而转化第30代细胞主要表现为染色体数目畸变.结论 GMA能够诱导16HBE细胞染色体畸变,且畸变类型由早期的结构畸变转变为数目畸变.
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甲基丙烯酸环氧丙酯致16HBE细胞恶性转化中OPCML基因甲基化研究
目的 分析甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidyl methacrylate,GMA)致人支气管上皮(16HBE)细胞恶性转化过程中不同时点阿片样物质结合蛋白/细胞黏附分子样蛋白(opioid binding protein/cell adhesion molecule-like,OPCML)基因甲基化状态,探讨其在GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中OPCML基因甲基化状态的变化及其意义.方法 收获GMA第10、20、30代16HBE细胞,应用甲基化芯片和甲基化特异性PCR(methylation-specific-PCR,MSP)技术检测OPCML基因在GMA诱导16HBE细胞恶性转化不同时点甲基化状态,采用实时荧光定量PCR(qPCR)法检测该基因在不同转化时点基因表达量,并与同期DMSO溶剂对照组细胞比较.结果 甲基化芯片结果显示,GMA染毒组16HBE细胞在第10、20、30代OPCML基因均发生甲基化,对照组均未发生甲基化,且MSP法检测结果与芯片结果一致.qPCR结果显示,与同期溶剂对照组相比,GMA染毒组16HBE细胞在第20、30代OPCML基因表达量均下调,经甲基化转移酶抑制剂(5-氮杂-2'-脱氧胞苷(5-Aza-2'-deoxycytidine,5-Aza-cdr)处理后,该基因与同代龄GMA组细胞相比,表达量水平上升,差异有统计学意义(P值分别为0.004、0.001、0.001).结论 OPCML基因可能作为GMA诱导16HBE细胞发生恶性转化的一个特异指标.
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甲基丙烯酸环氧丙酯致人支气管上皮细胞恶性转化过程中P16基因的甲基化状态
目的 分析甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidyl methacrylate,GMA)致人支气管上皮16HBE细胞恶性转化过程中不同时点P16基因甲基化状态的差异,探讨GMA诱导16HBE细胞发生恶性转化相关DNA甲基化机制.方法 收获GMA转化早期(染毒结束)、转化前期(第10代)、转化后期(第30代)的16HBE细胞,采用甲基化特异性聚合酶链反应(Methylation-specific PCR,MSP)检测该基因组P16基因启动子区的甲基化状态,并与未转化的16HBE细胞及同期培养的DMSO溶剂对照细胞进行比较.结果 转化早期及转化前期,正常对照组及DMSO溶剂对照细胞中该基因启动子区均表现为非甲基化,而GMA组细胞中表现为不同程度的甲基化,阳性对照表现为甲基化；转化后期,正常对照组细胞中该基因启动子区表现为非甲基化,而DMSO溶剂对照组及GMA组细胞中均表现为部分甲基化,阳性对照表现为甲基化.结论 在GMA诱导16HBE细胞恶性转化早期及前期P16基因的甲基化状态具有特异性,故可将其作为GMA诱导16HBE细胞发生恶性转化的一个早期敏感指标.
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人支气管上皮对甲基丙烯酸环氧丙酯致遗传损伤的修复研究
目的 研究人支气管上皮细胞(16HBE)对甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)所致遗传损伤的修复效应.方法 1～16μg/ml浓度范围的GMA染毒一个细胞周期(24 h),于染毒结束时、继续恢复一个细胞周期后利用胞质阻滞微核试验观察细胞遗传损伤效应及恢复情况.结果 两种处理方式的双核细胞微核率(MNi)均随染毒浓度增加逐渐升高,存在剂量-效应关系(r=0.873～0.927,P＜0.01).染毒恢复组MNi曲线表现出低剂量平缓而高剂量加速升高的趋势并与染毒组曲线交叉.两种处理方式的双核细胞核桥率(NPBs)和双核细胞核芽率(NBUDs)随剂量变化的改变不明显,但染毒恢复组1、4、16 μg/ml剂量的NPBs显著高于同剂量染毒组,差异有统计学意义(P＜0.05),1、16 μg/ml剂量的NBUDs则显著低于同剂量的染毒组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 GMA染毒可致明显的细胞遗传损伤,但随即启动的损伤修复机制使得遗传毒性的表现趋于减弱,细胞修复机制的及时启动在维持遗传稳定性方面发挥了关键作用.
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甲基丙烯酸环氧丙酯致人支气管上皮细胞早期遗传损伤效应研究
目的 研究甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)对人支气管上皮细胞(16HBE)染毒早期的遗传损伤效应及去除暴露因素后的恢复效应.方法 1、2、4、8、16、32 mg/L质量浓度的GMA短时间(3 h)染毒16HBE(染毒组);另选细胞经上述染毒后,于染毒结束时继续恢复1个细胞周期(染毒恢复组),利用胞质阻滞微核试验观察细胞遗传损伤效应.结果 染毒组的双核细胞微核率(MN)和双核细胞核芽率(NBUD)随染毒剂量的增加逐渐升高,并存在剂量-效应关系(决定系数分别为0.887、0.558,P＜0.01),剂量达8 mg/L时核分裂指数(NDI)降低;但双核细胞核质桥率随染毒剂量增加变化趋势不明显,没有明显的剂量-效应关系.染毒后染毒恢复组的MN在低剂量时变化不明显,剂量增加后才逐渐升高,但上升速度较慢;NDI随剂量变化不明显;NBUD在4、8 mg/L时甚至出现下降.结论 GMA在染毒早期即对细胞有明显的遗传损伤效应,但暴露因素去除后损伤有被修复的趋势,细胞修复机制的及时启动在维持遗传稳定性方面发挥了关键作用.
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GMA诱导16HBE恶性转化细胞中LncRNAEMX2OS的表达及意义
目的:探讨LncRNA EMX2OS在甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)诱导的16HBE恶性转化细胞中的表达变化及意义.方法:取GMA诱导的第30代16HBE恶性转化细胞及DMSO对照组细胞,采用高通量LncRNA芯片比较两组样本表达谱的差异,并用生物信息学方法筛选出LncRNA EMX2OS及其靶向基因EMX2,采用实时荧光定量PCR(qPCR)分析16HBE恶性转化细胞中LncRNA EMX2OS和EMX2mRNA的表达水平,并与对照组细胞比较.结果:LncRNA芯片结果显示,与DMSO对照组细胞相比,GMA诱导的16HBE恶性转化细胞中LncRNA EMX2OS上调6.01倍;qPCR结果显示,相对于对照细胞,16HBE恶性转化细胞中LncRNA EMX2OS表达上调3.37倍,EMX2mRNA上调1.88倍(P＜0.05).EMX2mRNA和LncRNA EMX2OS表达的变化趋势一致.结论:GMA可以诱导16HBE细胞LncRNA EMX2OS表达上调,LncRNA EMX2OS可作为GMA诱导的16HBE恶性转化细胞中相关特异分子标志之一.
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LncRNA PCA3在甲基丙烯酸环氧丙酯诱导16HBE恶性转化细胞中的表达及意义
目的:探讨长链非编码RNA PCA3(LncRNA PCA3)在甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)诱导的16HBE恶性转化细胞中的表达水平及意义.方法:收获经8 μg/mL GMA诱导的第30代16HBE恶性转化细胞及同代龄DMSO溶剂对照组细胞,应用高通量LncRNA芯片比较两组样本表达谱的差异,通过差异倍数、邻近编码基因信息分析等策略初步筛选出16HBE恶性转化细胞中LncRNA PCA3及其可能的相关蛋白编码基因PR UNE2,采用实时荧光定量PCR(qPCR)和全基因组表达谱芯片分析LncRNA PCA3和PRUNE2的表达量,并与同代龄DMSO对照组细胞比较.结果:LncRNA芯片结果显示,与同代龄DMSO组相比,GMA诱导的16HBE恶性转化细胞中LncRNA PCA3上调7.17倍,PRUNE2下调2.54倍;qPCR结果显示,与同代龄DMSO组[(1.36±0.44)×10-5]相比,GMA诱导的恶性转化细胞[(2.67±0.63)×10-5]中LncRNA PCA3表达上调(P＜0.05);全基因组表达谱芯片显示,16HBE恶性转化细胞的PRUNE2表达量(10.95)较DMSO组(19.46)明显下调,与LncRNA芯片结果一致.结论:LncRNA PCA3可作为GMA诱导的16HBE恶性转化细胞中相关特异分子标志之一.
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甲基丙烯酸环氧丙酯致16HBE细胞恶性转化不同时期METTL9基因甲基化状态分析
目的:分析甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)致人支气管上皮(16HBE)细胞恶性转化不同时期甲基转移酶样基因METTL9甲基化状态及其表达情况,并探讨其意义.方法:收获GMA染毒第10代(早期)、20代代(中期)、30代(后期)的16HBE细胞,应用甲基化芯片检测METTL9基因在GMA诱导16HBE细胞恶性转化不同时期的甲基化状态,采用实时荧光定量PCR(qPCR)检测该基因在恶性转化不同时期的表达量,并与同期DMSO溶剂对照组细胞比较.结果:甲基化芯片结果显示,对照组第10代和第20代细胞未发生甲基化,第30代细胞发生甲基化;GMA染毒组16HBE细胞在第10代和第20代ETTL9基因均发生甲基化(PeakScore＞2),而第30代细胞未见甲基化.qPCR结果显示,与同期溶剂对照组相比,GMA染毒组16HBE细胞在第10代和第20代METTL9基因表达量上调(P＜0.05);经甲基化转移酶抑制剂5-氮杂-2'-脱氧胞苷(5-Aza-cdr处理后,该基因与同代龄GMA细胞相比,第10代和第30代METTL9基因的表达量水平均上升(P＜0.05),第20代表达水平下降(P＜0.05).结论:METTL9基因可作为GMA诱导16HBE细胞发生恶性转化前、中期的一个特异分子标志.
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GMA致人支气管上皮细胞恶性转化过程中抑癌基因P15甲基化状态的研究
目的:观察甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidyl methacrylate,GMA)致人支气管上皮(16HBE)细胞恶性转化过程中不同时点P15基因甲基化状态,探讨其在细胞恶性转化过程中可能的作用.方法:收获GMA转化前期(第10代)、转化中期(第20代)、转化后期(第30代)16HBE细胞,应用甲基化芯片技术和甲基化特异性PCR (MSP)检测P15基因在GMA诱导16HBE细胞恶性转化不同阶段的甲基化状态.结果:甲基化芯片结果显示,P15基因在转化中期、转化后期出现甲基化而转化前期未见甲基化,MSP法检测结果与芯片结果一致.结论:P15基因可能为GMA诱导细胞恶性程度相关的特异性基因,可考虑将其作为诱导细胞恶性转化的生物标志物.
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TGF- β信号通路在甲基丙烯酸环氧丙酯诱导16HBE细胞恶性转化过程中的改变
目的:分析甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidyl methacrylate,GMA)诱导人支气管上皮细胞(16HBE)恶性转化过程中不同时点转化生长因子β (transforming growth factor beta,TGF-β)信号通路的改变,探讨GMA致16HBE细胞恶性转化的分子机制.方法:取经GMA染毒处理转化前期(第10代)、转化后期(第30代)及相应同代龄对照细胞,采用“人类全基因组表达谱芯片”分析不同时点转化细胞与同代龄对照细胞之间TGF-β信号通路的改变.结果:TGF-β信号通路在转化前期细胞与同代龄对照细胞之间的表达差异无统计学意义(P＞0.05),而转化后期细胞与同代龄对照细胞相比表达差异具有统计学意义(P＜0.05),且发现了11个差异表达的基因.结论:在GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中TGF-β信号通路可能发挥重要作用.
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甲基丙烯酸环氧丙酯致人支气管上皮细胞恶性转化相关DNA修复基因表达改变的研究
目的:检测甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidyl methacrylate,GMA)致人支气管上皮细胞(16HBE)恶性转化相关DNA修复基因表达改变的情况,以探讨GMA致细胞癌变的机制.方法:采用"基因组稳定和DNA修复基因芯片"分析检测GMA诱导16HBE细胞恶性转化过程中,经鉴定具备恶性细胞表型特征的第30代转化细胞DNA修复基因表达的改变.结果:GMA转化第30代细胞与同代龄对照细胞比较,在113个基因中有8个基因的表达有显著差异,其中7个基因表达上调(ratio>2),分别是NBN、RAD50、RAD51、OGG1、XAB2、TOP3A、TNKS;NEIL2基因表达下调(0
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甲基丙烯酸环氧丙酯致人支气管上皮恶性转化细胞DNA修复基因点突变的研究
背景与目的:研究甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidyl methacrylate,GMA)致人支气管上皮(16HBE)恶性转化细胞DNA修复基因点突变情况.材料与方法:采用聚合酶链式反应一限制性片段长度多态性方法(PCR-RFLP)检测GMA致16HBE恶性转化细胞DNA修复基因hMSH2、XRCC1、XPD及XRCC3的重要位点的突变情况,并以DNA测序方法加以验证.结果:16HBE细胞hMSH2 IVS2-6(T＞C)位点发生了突变,由野生基因型TT型突变为TC基因型,其它位点未检测到突变.DNA测序结果相符.结论:错配修复基因hMSH2 TVS12-6(T＞C)位点的突变可能为GMA诱导人支气管上皮细胞恶性转化过程中的重要起始分子事件之一.
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甲基丙烯酸环氧丙酯毒性的研究进展
甲基丙烯酸环氧丙酯(glycidyl methacrylate, GMA)作为一种缩水甘油醛的衍生物主要用于化工材料的合成.大鼠急性经口毒性LD_(50)为597 mg/kg,按分级标准属低毒;大鼠蓄积毒性4 478.6 mg/kg,蓄积系数为8.36,属于弱蓄积性;皮肤涂抹具有明显的刺激性和致敏性;大鼠重复口服染毒可出现血液、生化指标异常及多种组织器官的损伤;在体内外多项致突变试验的结果呈阳性;存在生殖毒性和致畸毒性;并可诱导多种哺乳类细胞发生恶性转化,具有高度可疑的致癌性.GMA在动物体内是由还氧化物水化酶和羧酸酯酶催化而代谢.目前,有许多研究从DNA分子、细胞染色体损伤等方面对GMA的毒性作用机制进行了深入探讨,并为有针对性地对职业工人和易感人群采取职业防护措施提供实验依据.
