苯及其羟化代谢物对重组表达人CYP2E1的V79细胞致突变作用

发布时间：2020-11-01 05:13

　　 苯(Benzene)是一种常见环境污染物和人类致癌物,尤以引发再生障碍性贫血和白血病令人关注。既往研究表明苯的慢性(包括致癌)毒效应是通过其活性代谢物来起作用的,即CYP2E1酶催化的反应产物。然而,迄今尚无报道苯在人CYP2E1酶活化条件下诱发基因突变作用;此外,本课题组近年报道苯及其代谢产物对重组表达人CYP2E1和人磺基转移酶(sulfotransferase,SULT)1A1的V79细胞诱发微核形成,并且证明CYP2E1对苯、苯酚、氢醌、儿茶酚及三羟基苯均具有活化作用,而人SULT1A1则具有代谢减毒作用。本研究进一步探讨苯、上述羟化物及其终毒物1,4-苯醌诱发V79-hCYP2E1-hSULT1A1细胞Hprt基因突变的作用,并对活性氧(ROS)作为其一种影响基因致突变效应作用机制的可能性进行了研究。目的1.以诱发基因突变作为观察终点,观察细胞内人CYP2E1酶对苯及其羟化代谢物苯酚、氢醌、儿茶酚、三羟基苯代谢活化作用。2.对苯、其一系列羟化代谢物或1,4-苯醌作用于细胞产生的ROS进行检测,以探讨氧化应激与代谢活化的关系及是否参与受试物的毒性作用。方法细胞毒性采用CCK-8试验来观察,暴露/恢复时程为72 h/0 h或24 h/48 h;Hprt致突变试验采用上述处理方案,按标准实验程序进行;以DCFH-DA为荧光染料用流式细胞术检测细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量。细胞毒性和ROS数据(均数±标准差,分别含6与4个重复样)用方差分析进行统计学推断;基因突变数据按计数资料(合并2个重复数据)采用确切概率法处理。结果1.CCK-8试验结果提示6种受试物对V79-hCYP2E1-hSULT1A1和V79-Mz细胞均呈现一定的细胞毒性,同一化合物不同细胞之间无明显差异,细胞毒性强度呈现苯三羟基苯苯酚儿茶酚苯醌氢醌的次序;除苯以外其它化合物都表现出浓度依赖性细胞毒作用。2.苯在72 h/0 h试验条件下对两个细胞系均不呈现致突变作用;但在24 h/48 h实验条件下,苯诱发V79-hCYP2E1-hSULT1A1细胞基因突变,而对V79-Mz细胞结果阴性。其它5种受试物对V79-hCYP2E1-hSULT1A1细胞均可在72h暴露条件下诱发基因突变,并呈浓度相关性;致突变作用强度为苯苯酚三羟基苯儿茶酚氢醌苯醌。对于V79-Mz细胞,苯、苯酚、三羟基苯和儿茶酚均无致突变作用,而苯醌的作用比氢醌强。3.经过ROS活性氧检测后发现,在实验浓度范围内三羟基苯诱导细胞内ROS水平增高,且对V79-hCYP2E1-hSULT1A1细胞的作用微强于V79-Mz细胞。其它化合物对两种受试细胞都未明显改变ROS水平。结论本研究首次观察到苯对哺乳动物细胞诱发基因突变作用,而人CYP2E1酶是其必需的代谢活化酶;同时,实验结果支持人CYP2E1对各个羟化代谢物的进一步活化作用,也印证了 1,4-苯醌是苯的终致突变物。ROS并非上述化合物致突变作用的主要介导者。
【学位单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R114
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
第二章 材料与方法
    2.1 实验材料
    2.2 主要试剂配制
    2.3 试验仪器设备
    2.4 实验方法
    2.5 统计学分析
第三章 结果
    3.1 苯及其羟化代谢物对V79-Mz和V79-hCYP2E1-hSULT1A1的细胞毒性和致突变作用
    3.2 苯及其羟化代谢物对V79-Mz和V79-hCYP2E1-hSULT1A1细胞内ROS水平的影响
第四章 讨论
全文小结
参考文献
中英文缩略词对照表
攻读学位期间发表的论文
致谢

【参考文献】

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本文编号：2865067