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003 多环芳烃致癌的分子毒理学研究进展
多环芳烃是环境中广泛存在的污染物,其中毒机制尚不十分清楚.本文从其与细胞色素P450的关系、多环芳烃受体的作用及其对癌基因与抑癌基因的影响等方面进行综述,为其致癌机制的进一步研究提供思路.
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烟焦油对小鼠肺多环芳烃受体和细胞色素P4501 A1基因mRNA水平的影响
目的研究烟焦油对小鼠肺多环芳烃化合物受体(AHR)、细胞色素P4501A1(CYP1A1)基因表达的影响.方法以5.29、10.58、15.87 mg/kg的烟焦油腹腔注射分别染毒小鼠,用提纯RNA试剂盒提取小鼠肺脏的RNA,用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测AHR和CYP1A1基因的表达,以β-actin作为内对照,分析不同处理剂量和不同处理时间后AHR和CYP1A1基因表达情况.结果以5.29 mg/kg烟焦油染毒小鼠72 h,AHR基因表达量的相对值为0.554±0.023,与吐温-80组(0.484±0.045)比较,差异有统计学意义(P＜0.05).以10.58、15.87 mg/kg的烟焦油染毒小鼠48和72 h,AHR基因表达量的相对值分别为0.555±0.014、0.606±0.051和0.566±0.014、0.684±0.069,分别与吐温-80组(0.486±0.060、0.484±0.045)比较,差异有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01).CYP1A1基因表达量的相对值分别为1.535±0.021、1.643±0.046和1.624±0.056、1.739±0.038,分别与吐温-80组(1.436±0.016、1.404±0.036)比较,差异有统计学意义(P＜0.01).结论烟焦油在一定的浓度和时间内可使AHR和CYP1A1基因的表达增加,烟焦油对AHR基因表达的调控早于CYP1A1基因.
关键词： 焦油 细胞色素P4501A1 多环芳烃受体 基因表达 -
多环芳烃受体基因与细胞色素P4501A1/1B1基因表达的调控
目的在体外人神经细胞瘤细胞株(SK-N-AS)中,以二恶英(TCDD)、三甲基胆蒽(3-MC)作为诱导化合物,探讨多环芳烃受体(AHR、ARNT)基因与细胞色素P4501A1/1B1(CYP1A1、CYP1B1)基因表达的调控,并研究其剂量反应关系和时间反应关系.方法用常规的细胞培养方法,用二甲基亚砜(DMSO)、5.0、50.0、100.0 nmol/L TCDD和0.1、1.0、10.0 μmol/L 3-MC处理细胞12 h、24 h、48 h、72 h,利用提纯RNA和合成cDNA的药盒,合成cDNA,然后通过逆转录聚合酶反应(RT-PCR)表达AHR、ARNT和CYP1A1、CYP1B1基因,以β-actin作为内对照,分析不同处理剂量、时间时基因表达的强度.结果 4种基因在SK-N-AS中都有基本的表达,TCDD在50.0 nmol/L 以上,染毒处理48 h、72 h,对AHR、ARNT及CYP1A1基因表达都有上调作用;5.0 nmol/L组在染毒处理72 h后对AHR基因表达,50.0和100.0 nmol/L组分别在染毒处理72 h和48 h时对CYP1B1基因表达也有上调作用;3-MC 1.0、10.0 μmol/L在染毒72 h后对AHR、ARNT、CYP1A1基因表达有上调作用,其中10.0 μmol/L组在染毒48 h后就有上调作用,但对CYP1B1基因表达上调仅仅在10.0 μmol/L染毒48 h组.结论本研究结果提示,TCDD、3-MC两种多环芳烃类化合物在SK-N-AS中,在一定剂量和一定时间状态下对AHR、ARNT、CYP1A1及CYP1B1都有调控作用.
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配体活化多环芳烃受体与二恶英反应元件结合能力的测定
目的:2,3,7,8-四氯化二苯并二恶英(TCDD)激活细胞溶质中多环芳烃受体后形成的复合物可与含二恶英反应元件的DNA探针结合,本研究利用新建立的外切酶保护PCR方法测定此结合亲和力,为评估配体的生物或毒效应提供依据.方法:将20nmol/LTCDD溶液与100μISD大鼠肝细胞溶质温育,再与0～15 nmol/L含二恶英反应元件的寡核苷酸探针作用形成复合物,用核酸外切酶Ⅲ和S1核酸酶进行消化后,利用SYBRGREEN荧光适明定量PCR测定其诱导产生的结合DNA含量,绘制饱和曲线.经过数学变换估算配体-AhR复合物与DNA结合反应的宏观解离常数(Kd和大受体结合量(Bmax).结果:绘制出TCDD活化AhR结合DNA的饱和曲线,计算得:宏观解离常数Kd值为1.7±0.2(nmol/L)2,DNA探针的大受体结合量为(1467±123)fmol/mg蛋白.结论:外切酶保护PCR分析可测定配体诱导产生的AhR-DNA结合活性,为二恶英作用强度提供信息.
