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二烯丙基硫醚拮抗微囊藻毒素-LR致细胞凋亡
目的 探讨二烯丙基硫醚( DAS)对微囊藻毒素-LR (MCLR)诱导的细胞凋亡及活性氧产生的影响.方法 体外培养人肝癌细胞株HT17,用1μmol/L MCLR染毒的同时给予DAS(0.02～2 mmol/L)作用4、24h,同时设立溶剂对照组、DAS对照组和单纯MCLR染毒组.应用四甲基偶氮噻唑蓝法检测细胞存活率,流式细胞术检测细胞凋亡,采用荧光探针2-[6-(4'-羟基)苯氧基-3H-占吨醇-3-on-9-yl] -苯甲酸检测细胞内活性氧水平.结果 0.2和2mmol/L DAS干预组细胞存活率分别为(80.91±5.25)％,(90.13±4.47)％,高于MCLR染毒组的(69.50±3.03)％,差异有统计学意义(P＜0.05)；而0.2和2 mmol/L DAS干预组细胞凋亡率分别为(10.87±0.52)％,(8.52±0.55)％,低于MCLR染毒组的(13.29±1.16)％,差异有统计学意义(P＜0.05)；0.2和2 mmol/L DAS干预组的活性氧水平明显下降(P＜0.05).结论 DAS可拮抗MCLR诱导的活性氧产生及细胞凋亡.
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水中微量藻类毒素免疫亲和层析法分离
微囊藻毒素-LR( microcystin-LR,MC-LR)是淡水水华过程中由某些种系蓝藻产生的一类天然毒素,其毒性作用表现为肝脏毒性和肿瘤促进作用等[1],对人体健康危害极大.中国颁布执行的GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》规定了水中MC-LR的限值为0.001 mg/L.目前,水中MC-LR常用检测方法有ELISA方法和高效液相色谱法.
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微囊藻毒素-LR对小鼠肝细胞线粒体功能的影响
目的:探究微囊藻毒素-LR对小鼠肝细胞线粒体功能的影响.方法:采用BALB/c小鼠作为模型动物,随机分为3组:A组,空白对照组,正常饮用水;B组,添加5g/L微囊藻毒素-LR的饮用水;C组,添加30 g/L微囊藻毒素-LR的饮用水.分组喂养3个月,分离小鼠肝脏、提取线粒体,采用线粒体荧光探针JC-1测定线粒体膜电位(MMP),qRT-PCR检测自噬相关基因Beclin1和Lc3α的转录水平,Western Blot检测细胞色素C的释放,电镜观察线粒体的形态和内部结构.结果:微囊藻毒素-LR处理组的小鼠肝细胞线粒体膜电位明显下降,自噬相关基因Lc3α的转录水平上升,细胞色素C由线粒体释放到胞浆,电镜观察线粒体形态异常、内部结构被破坏.结论:微囊藻毒素-LR对小鼠肝细胞线粒体有较强的毒性作用,并引发线粒体自噬.
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微囊藻毒素-LR对活性氧产生及细胞色素P450各亚型表达的影响
[目的] 探讨低剂量微囊藻毒素-LR( MCLR)诱导细胞内活性氧(ROS)产生的潜在来源.[方法] 采用转染有机阴离子转运多肽OATPIB3的人胚肾细胞株HEK293-OATPIB3,设3个浓度的MCLR处理组(10、20、50 nmol/L)和未处理对照组(0.1%二甲基亚砜).染毒4、24h后,测定乳酸脱氢酶(LDH)漏出率,用荧光探针法检测细胞内ROS水平,采用实时荧光定量聚合酯链反应检测细胞色素P4501Al(CYPIAI)、1A2、2E1 mRNA的表达水平.[结果] 低浓度(10-50 nmol/L)的MCLR作用HEK293-OATPIB3细胞4h未产生明显细胞毒性;24h后,LDH漏出率随着处理浓度的增加而增加.50nmol/L MCLR处理细胞4h后引起ROS水平明显升高(P<0.01).同时,MCLR还上调了CYP2E1的mRNA表达水平(P<0.01);但未影响CYPIAl mRNA的表达;对照组和MCLR处理组的CYI,1A2 mRNA表达水平均非常低.[结论] 低剂量MCIR可诱导细胞内ROS产生和上调CYP2E1 mRNA表达,提示CYP2E1可能是MCLR诱导ROS产生的一个潜在来源.
关键词： 微囊藻毒素-LR 活性氧 细胞色素P4502E1 -
我国水源水与饮用水微囊藻毒素-LR非致癌健康风险研究
[目的]研究和比较我国水源水和饮用水微囊藻毒素-LR(MC-LR)污染导致的非致癌健康风险.[方法]收集和整理国内外公开发表的我国水源水和饮用水中MC-LR质量浓度(简称为浓度)数据,采用美国环保署推荐的评价模型进行非致癌健康风险评价.[结果] 1998年至2016年间我国湖泊(水库)水中MC-LR浓度范围为ND～54.898 μg/L,HQ范围为0～50.996;江河水中MC-LR浓度范围为ND～1.360 μg/L,HQ范围为0～1.263;井水中MC-LR浓度范围为ND～0.780 μg/L,HQ范围为0～0.725;水厂出厂水中MC-LR浓度范围为ND～1.270μg/L,HQ范围为0～1.180;末梢水中MC-LR浓度范围为ND～0.860μg/L,HQ范围为0～0.799;瓶(桶)装水中MC-LR浓度范围为ND～0.795 μg/L,HQ范围为0～0.738.可见我国湖泊(水库)水、江河水和出厂水HQ大值都大于1,可能存在MC-LR污染导致的非致癌健康风险;而井水、末梢水和瓶(桶)装水HQ范围都小于1,非致癌健康风险都在可接受范围内,但值得注意的是瓶(桶)装水中MC-LR非致癌健康风险水平并不比末梢水小.[结论]需要加强我国湖泊(水库)水、江河水和出厂水中MC-LR污染监测和防护以及瓶(桶)装水中微囊藻毒素污染的健康风险研究.
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淀山湖微囊藻毒素-LR的污染状况及居民肝功能的调查
[目的]了解淀山湖区微囊藻毒素-LR(MC-LR)的污染状况及当地居民肝功能指标的水平.[方法]于2008年5～9月,对淀山湖区的东部、南部、西部、北部及中部5个监测点的水样进行连续监测,监测指标包括总磷(TP)、总氮(TN)、浊度、pH值、耗氧量(COD)和MC-LR;同时,选取在淀山湖区生活10年以上且常年接触淀山湖水的青浦区金泽社区陈东村120名居民为观察组,以不接触淀山湖水,且无肝脏损伤的青东地区某企业员工122人为对照组,检测血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、谷氨酰转肽酶(GGT)、乳酸脱氢酶(LDH)四项指标水平.[结果]淀山湖水的pH值为7.94,呈弱碱性,浊度20.92度,耗氧量为5.28mg/L.淀山湖水中TP浓度、TN浓度分别在0.06～0.31μg/mL和0.2～6.3μg/mL之间波动,均超过了<中华人民共和国地表水环境质量标准(GB 3838-2002)中Ⅲ类标准,TN/TP的范围在0～54.4之间,水中MC-LR浓度为0.0085μg/L.观察组居民血清AST、LDH和GGT活性均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05).两组间血清ALT活性差异无统计学意义(P=0.574).观察组中2人血清指标高于正常值,对照组均在正常范围内.[结论]淀山湖区水体呈一定的富营养化,且存在MC-LR污染,长期生活在该地区的居民健康可能受到一定程度的影响.
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非编码RNA在微囊藻毒素-LR致毒中作用的研究进展
微囊藻毒素-LR(microcystin-LR,MC-LR)是蓝藻产生的微囊藻毒素中毒性强的一种,对生态环境和公共卫生安全造成严重威胁.现有的研究表明,MC-LR可通过抑制蛋白磷酸酶活性、诱导氧化应激以及DNA损伤发挥毒性作用,但其毒性机制尚未明确.非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)是一类不编码蛋白质的RNA分子,其在炎症、肿瘤的发生发展以及外源化学物致毒过程中发挥非常重要作用,近年来研究发现ncRNA参与MC-LR致毒过程.本综述关注了ncRNA在MC-LR致毒过程中的调控效应,为进一步研究MC-LR的毒性机制提供思路.
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微囊藻毒素-LR对原代大鼠肝细胞p-JNK1/2、 p-P44/42、p-P38蛋白水平的影响
[目的]研究低剂量微囊藻毒素-LR(microcystin-LR,MC-LR)染毒原代大鼠肝细胞对细胞内磷酸化的c-jun氨基末端激酶(p-JNK1/2)、磷酸化的细胞外信号激酶(p-P44/42)、磷酸化的P38丝裂原活化蛋白激酶(p-P38)蛋白水平的影响. [方法]采用改良胶原酶灌流法建立的原代大鼠肝细胞培养模型,以MC-LR终浓度1×10-9、1×10-10、1×10-11、1×10-12 mol/L 4个剂量染毒细胞,分别培养至3、6、12、24h4个时间点后裂解细胞获取总蛋白,用Western法检测分析丝裂原蛋白激酶家族(MAPKs)磷酸化蛋白p-JNK1/2、p-P44/42、p-P38水平. [结果]染毒原代大鼠肝细胞3、6h后p-JNK1/2、p-P44/42、p-P38蛋白表达水平随染毒剂量降低而上升,在1×10-10或1×10-11 mol/L剂量组蛋白水平达到峰值后随染毒剂量降低而蛋白水平增幅减小；染毒至12h除p-P38各剂量组蛋白水平升高外,其余目标蛋白各剂量组与对照组相比差异无统计学意义；染毒24h各目标蛋白各剂量组与对照组相比差异无统计学意义. [结论]低剂量微囊藻毒素可促进原代大鼠肝细胞p-JNK1/2、p-P44/42、p-P38水平升高且具有时间效应关系.
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微囊藻毒素-LR对大鼠行为认知能力及血脑屏障通透性的影响
目的:通过研究微囊藻毒素-LR(MC-LR)对大鼠认知能力及血脑屏障通透性的影响,探讨MC-LR对大鼠神经系统的影响.方法:40只SD大鼠随机分为对照(生理盐水)组和MC-LR 0.13、0.5、20 μg·kg-1组(每天灌胃染毒经口注射MC-LR),染毒3个月后进行水迷宫实验和旷场实验,观察MC-LR对大鼠学习记忆能力和行为的影响,并检测大鼠伊文思蓝(EB)渗出量以探讨MC-LR对大鼠血脑屏障通透性的影响.结果:与对照组相比,MC-LR染毒3个月后大鼠的学习记忆能力未见显著性差异.旷场实验中,和对照组相比,20 μg·kg-1染毒组大鼠运动距离和自发活动持续时间两个指标差异具有统计学意义(P＜0.05).脑组织EB含量20 μg·kg-1染毒组明显高于对照组(P＜0.05).结论:MC-LR能够增加大鼠血脑屏障的通透性,并可以造成大鼠自发活动行为的改变.
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超高效液相色谱法测定呼和浩特市饮用水中的微囊藻毒素-LR
目的:采用超高效液相色谱法(UPLC)测定呼和浩特市12个自来水水厂的微囊藻毒素-LR.方法:取水样5L,GF/C过滤,滤液过C18柱,依次用50 ml去离子水,50 ml 20％甲醇淋洗,50 ml 80％甲醇洗脱,氮气吹干,残渣溶于1ml甲醇,过0.45 um滤膜进样.采用C18色谱柱,流动相为乙腈+水+三氟乙酸(38 +62 +0.01),流速0.2ml/min,PDA检测器检测.结果:微囊藻毒素-LR在0.3 μg/ml ～ 2.0 μg/ml范围内线性良好(r =0.9998),且峰形好,回收率为70％～85％,精密度RSD为1.0％～5.0％,检出限为0.05μg/ml.结论:本法定性准确、灵敏度高、回收率和重现性好,操作快速.
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超快速液相色谱-串联质谱法快速检测生活饮用水中的微囊藻毒素-LR
目的:建立快速、准确的生活饮用水中微囊藻毒索-LR的检测方法.方法:以m/z 498.4/135.0为离子对建立MRM方法.水样经煮沸处理30 min后,用C18固相萃取小柱萃取净化,用5 ml 0.1%甲酸甲醇溶液洗脱,氮气吹干后甲醇定容至1 ml,过0.22μm滤膜后上机测定.结果:方法经优化后,前处理时间只需要4 h.低检测限0.004μg/L,线性方程:Y=2.13e+003X+9.09,相关系数0.9997,回收率在75.8%～104.5%之间,平均回收率86.3%,RSD 3.5%(n=6).结论:该法能快速、准确地检测生活饮用水中微囊藻毒素-LR.
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微囊藻毒素-LR致小鼠蛋白质氧化损伤的作用
目的：探讨微囊藻毒素-LR对小鼠肝、肾和睾丸组织蛋白质的氧化损伤程度。方法：用3.0、6.0和12.0μg/kg3种不同浓度的微囊藻毒素-LR对小鼠进行腹腔注射染毒（n=5）,染毒时间为7d,每天1次,并设阴性对照组。用2,4-二硝基苯肼比色法测定3种组织的蛋白质羰基含量。结果：随着微囊藻毒素-LR剂量的升高,小鼠肝、肾和睾丸的蛋白质羰基含量升高（F分别为44.631、21.975和23.962,P均〈0.001）。3.0μg/kg染毒组肝、肾蛋白质羰基含量[（3.72±0.23）和（3.99±0.48）mmol/kg]高于阴性对照组[（2.90±0.22）和（3.27±0.23）mmol/kg]（P均〈0.05）。3.0μg/kg染毒组睾丸蛋白质羰基含量[（1.91±0.25）mmol/kg]与阴性对照组[（1.69±0.27）mmol/kg]相比,差异无统计学意义（P〉0.05）。6.0μg/kg染毒组肝、肾和睾丸蛋白质羰基含量[（4.55±0.45）、（4.44±0.53）和（2.53±0.24）mmol/kg]和12.0μg/kg染毒组肝、肾和睾丸蛋白质羰基含量[（5.62±0.55）、（5.67±0.60）和（3.15±0.41）mmol/kg]均高于阴性对照组（P均〈0.01）。结论：微囊藻毒素-LR对小鼠肝、肾和睾丸组织的蛋白质有氧化损伤作用。
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微囊藻毒素-LR对原代培养的大鼠睾丸支持细胞SOD活性及LDH漏出率的影响
微囊藻毒素（microcystins，MC）是由微囊藻等蓝藻产生的具有生物活性的单环七肽小分子化合物，在目前的检测条件下检测到80多种同分异构体［1］，其中MC-LR是常见也是研究较深入的一个亚型。蓝藻的生长受多种因素的影响，有研究［2］。表明总氮和总磷等与水中藻类密度密切相关。
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太湖水体微囊藻毒素-LR及相关因子时空分布
目的 掌握太湖水体中微囊藻毒素(MC-LR)及相关因子的时空分布,为太湖周边城市安全供水提供基础数据.方法 2010年1月-2011年12月,在太湖水体中设置15个采样点,每月采集一次样品,采用高灵敏时间分辨荧光免疫分析法(TRFIA)检测各样品中MC-LR的浓度,同时监测藻类密度、水温、高锰酸盐指数、氨氮、叶绿素a等指标.结果 太湖水体中MC-LR浓度高峰出现在11月份,枯水期浓度(0.129±0.024μg/L)显著高于丰水期(0.087±0.008 μg/L)(t=25.71,P=0.0012),北部(0.150±0.028 μg/L)和西部(0.121±0.014 μg/L)的平均浓度均显著高于东部(0.077±0.015μg/L)、南部(0.076±0.014 μg/L)和中部(0.075±0.012 μg/L)(均P＜0.001);而藻类密度以9月份高,丰水期浓度[(913±548)万个/L)]高于枯水期[(467±170)万个/L](t=10.71,P=0.0054),南部[(1 061±409)万个/L]和中部[(1 039±556)万个/L]均显著高于西[(580±216)万个/L]、北[(618±306)万个/L]和东部[(572±218)万个/L](均P＜0.001).结论 太湖水体中MC-LR污染存在时间和地域差异,和藻类密度的变化趋势并不一致.应加强监测以保证供水安全.
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微囊藻毒素和脂多糖对鲢鱼和草鱼肝脏去毒相关基因活体诱导表达的影响
采用50μg·(kg体质量)-1的微囊藻毒素·LR(MC-LR)、2 mg·(kg体质量)-1的脂多糖(LPS)和50μg·(kg体质量)-1 MC-LR+2 mg·(kg体质量)-1 LPS分别活体腹腔注射鲢鱼、草鱼,采用实时荧光定量PCR方法测定MC-LR和LPS对鲢鱼、草鱼肝脏alpha-谷胱甘肽S-转移酶(GSTA)、rho-谷胱甘肽S-转移酶(GSTR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)和解偶联蛋白2(UCP2)等去毒相关基因活体诱导表达的影响.结果表明,鲢鱼、草鱼GSTA和GSTR的不同诱导变化除与两种淡水鱼类对毒素的耐受性相关外,还与毒索剂量、诱导时间等因素相关.LPS对GSTA和GSTR基因组成型、诱导型的不同作用,可能与调制因子LPS对不同生态习性淡水鱼类肝脏GST基因表达水平的调制作用不同有关.UCP2与GPX也分别在抑制过量ROS发生方面与肝脏抗氧化胁迫等方面起重要作用.
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不同荧光探针检测微囊藻毒素-LR诱导的氧自由基
目的 研究微囊藻毒素-LR(MC-LR)对人肝细胞内超氧阴离子自由基(O<,2><'.->)、羟自由基(OH)水平的影响,探讨不同荧光探针的检测效果.方法 调整人肝癌HepG2细胞密度为5×10<'4>mL,分别设终浓度为10,30,100μmol/L的MC-LR染毒组和去铁敏(DFO,1 mmol/L)对照组以及MC-LR(100μmol/L)+DFO(1 mmol/L)染毒组,另设溶剂对照组(0.1%DMSO),培养4 h后应用荧光探针氢化乙啶(HE)和2-[6-(4‘-羟基)苯氧基-3H-占吨醇-3-on-9-yl]-苯甲酸(HPF)分别检测细胞内O<,2><'.->和OH含量.结果 30～100μmol/L的MC-LR染毒4 h后细胞内O<,2><'.->和OH含量明显高于溶剂对照组(P<0.05),染毒剂量与OH含量之间呈现剂量-反应关系,去铁敏和MC-LR联合染毒组的O<,2><'.->和OH含量明显低于100μmol/LMC-LR染毒组(P<0.05).结论 MC-LR可引起人肝癌HepG2细胞内O<,2><'.->和OH含量升高,用荧光探针HE和HPF能够快速、灵敏地检测细胞内的超氧阴离子自由基和羟自由基水平.
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谷胱甘肽耗竭与微囊藻毒素-LR细胞毒性的关系初探
目的 探讨谷胱甘肽耗竭与微囊藻毒素-LR(MCLR)细胞毒性的关系.方法 不同剂量的MCLR作用人肝癌细胞HepG2后,采用四甲基偶氮噻唑蓝法检测细胞毒性,并用二硫硝基苯甲酸法测定细胞内还原型谷胱甘肽(GSH)的含量.结果 细胞存活率随处理剂量的增加而降低,抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸明显减轻MCLR诱导的细胞毒性.细胞内GSH含量显著降低,处理剂量与GSH水平之间呈现剂量-反应和时间-反应关系.结论 谷胱甘肽耗竭可能是微囊藻毒素-LR引起细胞毒性的原因之一.
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活性氧在微囊藻毒素-LR致细胞毒性中的作用
目的:探讨活性氧在微囊藻毒素-LR(MCLR)致细胞毒性中的作用.方法:不同剂量的MCLR作用HepG2细胞后,测定乳酸脱氢酶漏出率来反映细胞毒性,用荧光法和电子自旋共振技术分别检测细胞内总活性氧和羟自由基水平.结果:HepG2细胞经MCLR处理后,LDH漏出率呈剂量-反应式增加.抗氧化剂过氧化氢酶明显减轻MCLR诱导的细胞毒性.MCLR引起细胞内总活性氧及羟自由基水平升高.结论:MCLR增加了细胞内ROS的形成,羟自由基可能在MCLR引起的细胞毒性方面起着重要作用.
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不同方法检测微囊藻毒素-LR致DNA氧化损伤
目的 观察微囊藻毒素-LR(MCLR)对人肝癌细胞HepG2的DNA氧化损伤效应.方法 应用高效液相色谱-电化学法(HPLC-ECD)和免疫酶染色法检测8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)水平.结果 用HPLC-ECD法分析,低、中剂量组8-OHdG水平显略有增高趋势,高剂量组(100μmol/L)8-OHdG水平显著高于空白对照组;用免疫酶染色法分析,各剂量组8-OHdG染色强度明显高于空白对照组,处理剂量与8-OHdG水平之间呈现剂量-反应关系.结论 MCLR引起人肝癌细胞DNA氧化损伤,HPLC-ECD法与免疫酶染色法所测损伤的趋势一致.免疫酶染色法能够更灵敏地检测DNA氧化损伤,可应用于人类疾病研究与环境监测.
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微囊藻毒素-LR对HL60细胞遗传毒作用的研究
目的 探讨微囊藻毒素-LR对HL60细胞的遗传毒性效应. 方法 不同剂量的MCLR作用HL60细胞24h或48h后.应用彗星实验及微核实验分别检测DNA链断裂和染色体损伤情况. 结果 10～100μg/ml剂量的MCLR引起HL60细胞明显的DNA链断裂,染毒量与DNA链断裂之间呈现剂量一反应关系.相同剂量的MCLR还引起HL60细胞微核率升高,随着染毒剂量的增加,微核率呈增高趋势. 结论 MCLR可引起HL60细胞DNA和染色体损伤,具有细胞遗传毒性.
