邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯对小鼠肺细胞DNA的损伤作用

目的： 探讨邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)对小鼠肺细胞DNA的损伤作用。方法：以生理盐水作为阴性对照组,用不同浓度DEHP(5、25、125、625 μmol/L)对小鼠肺细胞进行体外染毒,应用单细胞凝胶电泳技术检测肺细胞DNA的断裂程度。结果：当DEHP的浓度为125和625 μmol/L时,肺细胞尾部DNA百分含量、尾矩和Olive 尾矩与阴性对照组相比均升高,差异具有统计学意义(P＜0.05)。结论：DEHP在体外可造成小鼠肺细胞的DNA断裂损伤。     

p53和γ-H2AX作为乙醛引起DNA损伤早期生物标记物的实验研究

目的： 评价乙醛染毒p53野生型人类淋巴母细胞(TK6)后,细胞中DNA损伤标记物p53、γ-H2AX的表达变化,并与彗星试验中的DNA链断裂指标进行敏感性比较,探讨p53和γ-H2AX 作为乙醛引起DNA损伤的早期生物标记物的可能。方法：乙醛在0.5~20 mmol/L的浓度范围分别染毒TK6细胞20 min、2和12 h后,采用高通量的流式细胞术检测肿瘤抑制蛋白total-p53、磷酸化p53(p-p53)以及磷酸化组蛋白(γ-H2AX)的细胞表达率和表达强度(平均荧光强度);同时采用碱性彗星试验检测乙醛引起的DNA链断裂指标(细胞拖尾率、尾长、尾部DNA百分含量以及尾矩)的变化。结果：乙醛染毒TK6细胞12 h后,γ-H2AX的表达强度在15及20 mmol/L浓度下显著升高(P<0.05),p-p53的细胞表达率在0.5~7.5 mmol/L浓度范围内呈现剂量依赖的升高趋势,total-p53的细胞表达率趋势与p-p53相似,但与阴性对照组相比,差异无统计学意义。彗星试验中,细胞拖尾率、尾长、尾部DNA百分含量以及尾矩在5.0~12.5 mmol/L浓度范围内均增加,并呈现剂量依赖性。染毒2 h后,与阴性对照组相比,total-p53和p-p53的细胞表达率在15和20 mmol/L浓度下显著升高(P均<0.05),细胞拖尾率、尾部DNA百分含量以及尾矩在20 mmol/L浓度升高(P均<0.05)。染毒20 min后,3种生物标志物均未见清晰的变化趋势,4种DNA链断裂指标均未见显著变化(P均＞0.05)。结论：乙醛染毒TK6细胞12 h可诱导p-p53细胞表达率升高、γ-H2AX细胞表达强度升高、 total-p53细胞表达率轻微升高,以及细胞拖尾率、尾长、尾部DNA百分含量、尾矩的升高。p-p53比γ-H2AX和DNA链断裂指标在检测乙醛诱导的DNA损伤方面更加敏感。     

活性氧在异烟肼诱导L-02细胞DNA损伤中的作用及槲皮素的保护效应

目的：探讨活性氧（ROS）在异烟肼（INH）诱导的L-02细胞DNA损伤中的作用及槲皮素的保护效应。方法：将L-02细胞分为空白对照组、INH组（10 mmol/L INH）;槲皮素低剂量组（10 mmol/L INH+25 μmol/L槲皮素）;槲皮素高剂量组（10 mmol/L INH+50 μmol/L槲皮素）。细胞处理24 h后,采用彗星试验检测细胞DNA损伤情况;分别应用荧光探针DCFH-DA和Rhodamine123检测细胞ROS水平及线粒体膜电位。结果：与空白对照组比较,L-02细胞经INH和槲皮素处理后,INH组细胞尾部DNA百分含量、尾长和尾矩均显著增加（P<0.01）;与INH组相比,低和高剂量槲皮素组细胞的尾部DNA百分含量、尾长和尾矩均明显减少（P<0.05或P<0.01）。INH组细胞线粒体ROS水平比空白对照组显著升高（P<0.01）;而低和高剂量槲皮素组细胞线粒体ROS水平比INH组明显降低（P<0.05或P<0.01）。INH组细胞线粒体膜电位显著低于空白对照组（P<0.01）,而低和高剂量槲皮素组细胞线粒体膜电位明显高于INH组（P<0.05或P<0.01）。结论：INH能诱导L-02细胞DNA损伤,ROS介导的线粒体损伤在INH诱导L-02细胞DNA损伤的过程中发挥了重要作用;槲皮素对INH诱导L-02细胞DNA损伤具有保护效应,可能与其抑制ROS介导的线粒体损伤有关。     

PM2.5对支气管上皮细胞DNA损伤作用研究

目的：探讨大气细颗粒物（PM_2.5）染毒对人支气管上皮细胞（HBE） DNA损伤的作用。方法：分别用8、20、50 μg/mL的PM_2.5水溶液染毒HBE细胞24 h后,单细胞凝胶电泳实验（SCGE）检测DNA损伤情况。10和50 μg/L的PM_2.5水溶液染毒HBE细胞,以未染毒细胞作为阴性对照组,10 μmol/L的Cr⁶⁺水溶液为阳性对照组,实时荧光定量PCR （qPCR）检测DNA损伤修复基因hOGG1、hMTH1的mRNA表达水平的变化,Western blot检测hOGG1、hMTH1蛋白表达变化。结果：单细胞凝胶电泳检测8、20和50 μg/mL PM_2.5水溶液染毒组HBE细胞的尾部DNA含量、尾长、尾距较阴性对照组明显增加（P < 0.05或P < 0.01）。qPCR结果显示,与阴性对照组比较,HBE细胞hOGG1 mRNA表达水平在10和50 μg/mL PM_2.5水溶液染毒以及阳性对照Cr⁶⁺水溶液染毒后分别升高75.0%、132.0%、214.0%;hMTH1 mRNA分别升高61.0%、144.0%、75.0%。Western blot结果显示,与阴性对照组比较,HBE细胞hOGG1蛋白表达水平在10和50 μg/mL PM_2.5水溶液染毒以及Cr⁶⁺水溶液染毒后分别升高47.6%、64.0%、47.0%;hMTH1蛋白分别升高20.5%、49.8%、20.9%。结论：PM_2.5水溶液染毒对HBE细胞DNA具有明显的损伤作用,并引起HBE细胞DNA损伤修复基因hOGG1、hMTH1表达水平升高。     

用单细胞凝胶电泳技术检测甲醛对小鼠睾丸细胞的DNA损伤

背景与目的：研究甲醛对离体和体内小鼠睾丸细胞DNA的损伤作用。材料与方法：以6、30、60、120 μmol/L甲醛浓度处理离体小鼠睾丸生精细胞,以0.2、2、20 mg/kg的甲醛腹腔暴露小鼠,利用单细胞凝胶电泳检测睾丸生精细胞DNA的损伤作用。结果：甲醛在6μmol/L时就可以使小鼠离体睾丸细胞产生DNA损伤,与阴性对照不同 (除 tail moment外),并随浓度增加DNA迁移也相应增加,到30 μmol/L时DNA损伤最为明显,但随浓度升高DNA迁移反而减少,当甲醛浓度为120 μmol/L时DNA迁移与阴性对照相似。腹腔注射0.2、2 mg/kg的甲醛组小鼠睾丸细胞DNA迁移高于对照组,0.2 mg/kg组DNA迁移最为明显。 结论：甲醛对小鼠睾丸细胞具有遗传性损伤,低剂量时是以细胞DNA断裂损伤为主,而高剂量时可能引起其他方式的损伤。     

硫酸铍对人胚肺成纤维细胞的细胞毒性和遗传毒性

背景与目的： 探讨硫酸铍对体外培养的人胚肺成纤维细胞(HEL-I)的细胞毒性和遗传毒性。 材料与方法： 用不同浓度的硫酸铍(0.2、2.0、20.0、100.0、200.0 μmol/L)作用HEL-I细胞24 h,采用MTT法测定细胞存活情况,用单细胞凝胶电泳(SCGE)和微核实验测定硫酸铍对HEL-I细胞遗传损伤的情况。结果： 随着硫酸铍浓度的增加,HEL-I细胞的存活率呈下降趋势,硫酸铍浓度为100.0 μmol/L和200.0 μmol/L时,存活细胞数低于空白对照组(P<0.05);在2.0～100.0 μmol/L浓度范围内,硫酸铍均可诱发HEL-I细胞出现DNA损伤和微核率升高(P<0.05)。 结论： 硫酸铍对HEL-I细胞具有明显细胞毒性和遗传毒性。     

金雀异黄酮对同型半胱氨酸诱导的内皮细胞氧化损伤的保护作用

背景与目的:探讨同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)诱导的人脐静脉内皮细胞株ECV-304的氧化应激损伤及金雀异黄酮(genistein,GEN)对这种损伤的保护作用.材料与方法:以5.0 mmol/L的HCY作用于ECV-304细胞;同时设不同浓度的GEN(10、50、100 μmol/L)保护组,各保护组预先加入GEN孵育12 h后,再加入5.0 mmol/L的HCY.通过四噻氮唑盐(MTT)比色法观察细胞活性,使用流式细胞术检测胞浆活性氧(ROS)水平. 结果:HCY可降低ECV-304细胞的细胞活力,HCY处理后的细胞ROS水平与对照组相比明显升高(P<0.01);经不同浓度的GEN预处理后,细胞活性较单独HCY处理组显著增高(P<0.05),而50和100 μmol/L GEN处理组ROS水平较单独HCY处理组显著降低(P<0.05),且呈现剂量依赖性.结论:HCY可使ECV-304细胞氧化应激损伤,活力下降,而GEN具有抗氧化作用,能降低内皮细胞氧化损伤的程度.     

p63和p73的表达与苯并(a)芘致H1299和16HBE细胞DNA损伤的关系

背景与目的:研究p63与p73的mRNA表达与BaP致人肺腺癌细胞(H1299)和人支气管上皮细胞(16HBE)DNA损伤的关系.材料与方法:分别用不同浓度BaP(8、16、32、64和128 μmol/L)处理H1299和16HBE两种细胞,在4 h和12 h时,使用相应的生化检测试剂盒分别测定细胞裂解液中MDA的水平和SOD、GSH-Px的活性,用qRT-PCR方法测定处理后细胞的p53、p63、p73、mdm2和mdm4的mRNA水平;用Comet实验评价细胞DNA损伤程度.结果:16、32和64 μmol/L BaP处理4 h时,两种细胞MDA水平显著性升高,SOD和GSH-Px活性显著性下降(P<0.05).用BaP处理H1299和16HBE细胞4 h和12 h时均观察到DNA损伤随浓度增加而加重,且呈剂量-效应关系(P<0.01),mdm2、mdm4 mRNA表达水平升高(P<0.01).不过仅在12 h时p53基因mRNA表达水平较对照组显著增加(P<0.01).在4 h和12 h时点,仅在H1299细胞的p63和p73 mRNA表达增加(P<0.05). 结论:在BaP致p53缺失的H1299细胞的DNA损伤中,BaP可能通过不依赖p53信号通路激活了p63和p73 mRNA的表达.     

彗星电泳法和K-SDS法检测甲醛和H2O2对人脐静脉内皮细胞DNA的损伤

背景与目的: 研究甲醛、H2O2以及两者共同作用对人脐静脉内皮细胞DNA的损伤.材料与方法: ①应用彗星电泳法于荧光显微镜下观察人脐静脉内皮细胞经甲醛、H2O2、甲醛和H2O2不同浓度(0、5、10、25、50、100 μmol/L)作用20 min或25 μmol/L浓度作用不同时间(0、10、20、30 min)后的DNA损伤情况;②用K-SDS法检测甲醛、甲醛和H2O2不同浓度(0、10、50、100、500、1 000、 2 000 μmol/L)或50 μmol/L、100 μmol/L浓度不同时间(0、0.5、1、1.5、2、4 h)引起的DNA-蛋白质的交联效应. 结果: ①彗星电泳结果:内皮细胞与不同浓度甲醛孵育20 min,5、10、25 μmol/L甲醛所致DNA损伤以断裂为主且与阴性对照有统计学意义(P<0.05);与等摩尔H2O2共同孵育时,5、10、25 μmol/L浓度组均可使单独H2O2作用时的彗星尾距增加,50、100 μmol/L使单独H2O2作用时的彗星尾距减小;25 μmol/L甲醛作用不同时间,尾距随时间增加而增大(P<0.05).②交联结果:内皮细胞与不同浓度甲醛孵育1.5 h后,引起DNA-蛋白质交联(DPC)形成明显增高(P<0.05);与等摩尔H2O2共同孵育时除1 h组(P<0.05),其余各组与阴性对照无统计学差异;50 μmol/l的甲醛作用不同时间,2 h组与阴性对照有统计意义(P<0.05);100 μmol/L的甲醛、甲醛与H2O2作用不同时间,各实验组与阴性对照无统计学意义. 结论: ①在体外条件下,低浓度甲醛(<25 μmol/L)对DNA的损伤以断裂为主,高浓度(>500 μmol/L)以交联为主,均呈剂量及时间依赖性;②H2O2引起内皮细胞DNA断裂损伤,呈剂量及时间依赖性.     

Aroclor1254预先染毒增强苯并[a]芘对Hep G2细胞DNA的损伤

目的: 探讨Hep G2细胞经Aroclor1254预处理后对苯并[a]芘诱发的DNA损伤的影响. 方法: 运用单细胞凝胶电泳技术检测了Hep G2细胞经Aroclor1254(23、46、92和184 μmol / L)单独染毒24 h和将其预处理24 h后再用苯并[a]芘染毒1 h对DNA损伤的影响. 结果: 苯并[a]芘诱发的DNA损伤随着Aroclor1254预处理的浓度增大而升高,呈明显的剂量效应关系.当Aroclor1254预处理的浓度分别为46、92和184 μmol / L时,苯并[a]芘诱发的DNA损伤与苯并[a]芘单独作用相比分别升高了8 %、16 %和160 %.184 μmol / L的Aroclor1254预处理后,苯并[a]芘诱发的DNA损伤与苯并[a]芘单独作用相比有极显著性差异(P<0.01). 结论: Aroclor1254可显著地增强苯并[a]芘在Hep G2细胞中诱导的DNA损伤,这种损伤的增强可能和Aroclor1254对Hep G2细胞CYP1A1的诱导有关.     

姜黄素抑制乳腺癌MCF-7细胞增殖及其相关的氧化应激机制

目的：探讨姜黄素抑制乳腺癌MCF7细胞增殖及其相关的氧化应激机制。方法：用不同浓度(5～40 μmol/L) 的姜黄素作用于乳腺癌细胞株MCF7细胞,以MTT法检测在6、12、24、48 h的细胞增殖率,流式细胞术检测细胞凋亡率,DCFHDA染色流式检测细胞内活性氧(reactive oxygen species ROS)生成变化,黄嘌呤氧化酶法检测氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）,可见光分光光度计法检测过氧化氢酶（catalase, CAT）活性。结果：低浓度(5、10 μmol/L) 姜黄素作用后MCF7细胞增殖受抑制（P<0.01）,但无凋亡发生;伴随细胞内ROS短暂升高后随时间逐步下降,SOD、CAT先下降后逐步提高。高浓度（20、40 μmol/L）姜黄素作用后细胞增殖抑制率明显增加（P<0.01）,细胞出现大量凋亡;伴随细胞内ROS即刻明显升高,随时间延长无明显下降;SOD、CAT明显下降（P<0.01）。结论：姜黄素具有剂量依赖的抗氧化与促氧化双重作用,不同浓度的姜黄素通过对乳腺癌细胞内氧化还原状态的调节参与了其抗肿瘤细胞增殖作用的机制。     

β-榄香烯联合X线照射对肺腺癌A549细胞DNA损伤及修复影响

目的 探讨β-榄香烯联合放射对肺腺癌A549细胞DNA损伤及修复影响.方法 10、20 μg/mlβ-榄香烯作用于肺腺癌A549细胞24 h后进行X线照射.通过克隆形成实验观察β-榄香烯对A549细胞放射敏感性影响,采用彗星分析法探讨损伤修复的机制.结果 克隆形成实验结果显示β-榄香烯能增加A549细胞放射敏感性,10 μg/ml和20 μg/mlβ-榄香烯联合照射组的放射增敏比分别为1.55和1.64(D0值比)及1.43和1.75(Dq值比).20 μg/mlβ-榄香烯联合X线照射组与单独照射组和单独药物组0、2、6、24 h的彗星尾力矩相比有所增加,分别为7.16±2.61与0.95±0.65和1.81±1.23(F=231.24,P<0.01)、3.65±2.06与0.11±0.07和1.58±1.40(F=90.22,P<0.01)、2.09±0.83与0.1±0.05和0.45±0.25(F=238.44,P<0.01)、1.45±1.37与0.11±0.08和0.60±0.40(F=38.94,P<0.01),表明β-榄香烯与放射线联合对A549细胞DNA损伤增加和修复的抑制作用.结论 β-榄香烯对A549细胞放射敏感性的影响可能与其对DNA放射损伤及修复作用有关.

Abstract：

Objective To study if β-elemene can increase radiation-induced deoxyribonucleic acid (DNA) damage and decrease the damage repair.Methods Exponentially growing human lung adenocarcinoma cells (A549) were exposed to 10 or 20 μg/ml β-elemene for 24 h before irradiation.The effect of β-elemene on the in vitro radiosensitivity of A549 cells was evaluated using clonogenic assay.DNA damage and repair were evaluated using comet assay.Results Exposure to β-elemene before irradiation increased the radiosensitivity of A549 cells.The SERD0 for 10 μg/ml and 20 μg/ml β-elemene was 1.55 and 1.64, respectively.The SERDq for 10 μg/ml and 20 μg/ml β-elemene was 1.43 and 1.75, respectively.Combined treatment, comparing to irradiation or β-elemene treatment alone, induced higher levels of DNA damage and slower rate of damage repair.A549 cells exposed to 20 μg/ml β-elemene followed by irradiation showed a higher levels of tail moment (TM) than those exposed to irradiation or β-elemene alone at 0 h,2 h,6 h and 24 h after irradiation.The TM of the three groups at 0 h,2 h,6 h and 24 h after irradiation was 7.16±2.61,0.95±0.65 and 1.81±1.23(F=231.24,P<0.01), 3.65±2.06,0.11±0.07 and 1.58±1.40(F=90.22,P<0.01), 2.09±0.83,0.1±0.05 and 0.45±0.25(F=238.44,P<0.01), 1.45±1.37,0.11±0.08 and 0.60±0.40(F=38.94,P<0.01), respectively. Conclusions β-elemene can enhance the radiosensitivity of A549 cells through the enhancement of DNA damage and the inhibition of DNA damage repair.     

多溴联苯醚BDE-3、BDE-47和BDE-209的体外遗传毒性评价

目的：对3种代表性多溴联苯醚（PBDEs）BDE-3、BDE-47和BDE-209进行体外遗传毒性评价。方法：采用TK6人淋巴母细胞进行彗星试验、微核试验和TK基因突变试验,同时检测DNA损伤、染色体改变和基因突变3个遗传学终点。每种PBDEs均设定5个剂量组：BDE-3为60、90、120、180和240 μmol/L;BDE-47为60、120、180、200和240 μmol/L;BDE-209为24、40、120、180和240 μmol/L;同时设定溶媒DMSO为阴性对照组。结果：与阴性对照组比较,3种PBDEs在各个剂量下均未能引起TK6细胞彗星的尾长、尾部DNA百分数和尾矩的增加（P > 0.05）,也均未引起TK6细胞微核率升高（P > 0.05）。TK基因突变试验显示,3种PBDEs均能引起TK基因突变频率升高,差异具有统计学意义（P < 0.05）,并呈剂量依赖性升高趋势（相关系数[R_BDE-3²]=0.85,[R_BDE-47²]=0.85,[R_BDE-209²]=0.90;P < 0.05）,但致突变作用BDE-47强于BDE-3和BDE-209。结论：多溴联苯醚BDE-3、BDE-47和BDE-209对TK6细胞具有致突变作用。     

全反式维甲酸与亚砷酸联合柔红霉素对NB4细胞CD11b表达的影响

 目的　观察全反式维甲酸（ATRA）与亚砷酸（ATO）单独以及二药联合柔红霉素（DNR）诱导分化治疗过程中对NB4细胞CD11b表达的影响,及其对高白细胞血症、急性早幼粒细胞白血病（APL）分化综合征的作用。方法　采用荧光素标记的CD11b单克隆抗体,流式细胞术动态检测各组药物作用于NB4细胞24、48、72、168 h后细胞CD11b的表达状况。结果　1 μmol／L ATRA作用于NB4细胞后,CD11b表达随作用时间的延长逐渐增加,呈时间依赖性。24、48、72、168 h CD11b表达分别为（33.34±3.15）%、（55.59±5.13）%、（86.08±5.12）%、（90.69±2.69）%,在同一时间点均高于空白对照组（P＜0.01）。1 μmol／L ATO作用于NB4细胞后,随时间延长CD11b表达亦逐渐增加,但各时间点之间CD11b表达差异无统计学意义;在同一时间点CD11b表达低于ATRA组（P＜0.01）,但与空白对照组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。1 μmol／L ATRA+1 μmol／L ATO作用于NB4细胞后,24、48 h CD11b表达分别为（16.92±1.05）%、（17.01±0.22）%,与空白对照组比较差异无统计学意义（P＞0.05）,72、168 h CD11b表达高于空白对照组（P＜0.05）,分别为（18.81±1.40）%、（25.61±4.54）%;但在同一时间点CD11b表达均低于ATRA组（P＜0.01）。1 μmol／L ATRA+1 μmol／L ATO+1 μmol／L DNR作用于NB4细胞后,在同一时间点CD11b表达低于ATRA组（P＜0.01）;与空白对照组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。结论　ATRA联合ATO或加用DNR诱导治疗APL,可能由于避免了APL细胞诱导分化过程中CD11b表达的增高,从而在一定程度上减少了高白细胞血症、APL分化综合征的发生。