砷作用机制研究进展

本概述了砷作用机制的研究进展，综合讨论了砷质过氧化，细胞凋亡和基因改变等方面的研究进展，为进一步深入研究砷致癌作用机制和临床合理有效使用砷制剂提供依据。     

无机砷化合物对HaCaT细胞毒性作用

目的探讨无机砷化合物对人表皮角质细胞(HaCaT)毒性与氧化应激和砷代谢关系。方法用四甲基偶氮唑盐法测定细胞生存率;检测砷化物对丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力影响;流式细胞仪检测细胞内活性氧(ROS);原子荧光分析方法检测细胞内外不同形态砷含量。结果200.0 μmol/L As₂O₃(iAs^Ⅲ)、50.0~500.0 μmol/L Na₂HAsO₄·7H₂O(iAs^Ⅴ)能够明显降低HaCaT细胞生存率,生存率分别为(54.8±5.9)%、(85.4±9.5)%、(70.0±4.0)%、(58.8±6.0)%,在低剂量时,2种砷化物表现为促进HaCaT细胞增殖(P<0.05);iAs^Ⅲ组随剂量增加MDA含量梯度增加,iAs^Ⅴ组MDA含量先增加后降低呈倒U形;细胞内ROS含量iAs^Ⅲ组> iAs^Ⅴ组;细胞外iAs^Ⅲ、iAs^Ⅴ含量均高于细胞内,细胞内砷甲基化率表现为5.0 mol/L iAs^Ⅲ组(87.3%)>50.0 mol/L iAs^Ⅲ组(61.8%),5.0 mol/L iAs^Ⅴ组(40.0%)>50.0 mol/L iAs^Ⅴ组(10.5%),且iAs^Ⅲ组高于iAs^Ⅴ组。结论无机砷化物对HaCaT 细胞毒性影响与氧化应激和砷代谢水平有关。     

慢性砷暴露对人皮肤角质形成细胞药物转运相关蛋白mRNA表达和砷代谢的影响

目的探讨慢性砷暴露对人皮肤角质形成细胞(human keratinocytes,HaCaT)药物转运蛋白mRNA表达和砷代谢的影响。方法将HaCaT细胞随机分为慢性对照(不予以砷处理)组和慢性砷暴露(100 nmol/L亚砷酸钠染毒28周)组,培养于含10%胎牛血清和1%双抗的培养基中,收集处于对数生长期的细胞,采用实时荧光定量(real-time quantitative PCR)法检测细胞多药耐药相关蛋白mRNA的表达水平。将处于对数生长期的HaCaT对照细胞和慢性砷暴露细胞分别暴露于含终浓度为0(对照)、2.5、5、10、20、30、40、50、60、80、100、150μmol/L亚砷酸钠的培养基中孵育24 h,采用MTS法检测细胞活性。将慢性砷暴露组细胞和对照细胞予以10μmol/L亚砷酸钠处理24 h,采用氢化物发生-原子吸收分光光度法检测细胞砷蓄积和砷排放量。结果与对照细胞相比,慢性砷暴露HaCaT细胞多药耐药相关蛋白ABCC2和ABCC4 mRNA表达水平均升高,差异有统计学意义(P0.05);而ABCC1、ABCC3、ABCC5、ABCG1、ABCG2 mRNA的表达水平均无显著变化。与对照细胞相比,慢性砷暴露HaCaT经各浓度急性砷处理后细胞存活率均升高,差异有统计学意义(P0.05)。与对照细胞相比,10μmol/L亚砷酸钠染毒24 h后,慢性砷暴露细胞内的砷蓄积量降低,而砷排放量升高,差异均有统计学意义(P0.05)。结论慢性砷暴露的HaCaT细胞药物转运蛋白mRNA的表达升高,砷排出能力增强,对砷毒性产生耐受性。     

砷的体外生物利用度研究进展

为了正确评估砷的人体吸收量,以及对人体的毒害程度,同时解决体内生物利用度实验的高费用、难重现、操作复杂等问题,建立了在体外模拟人体内胃肠道消化过程的生物利用度实验。本文对砷的体外生物利用度的概念、模型原理、各种实验方法和影响因素作了简要介绍,综述了近年来用于砷的体外生物利用度检测的最新研究成果。     

砷的职业接触生物监测指标

砷是一种自然界中多以化合物形式存在的常见类金属元素,在生产中应用广泛。随着职业接触人群越来越多,砷中毒越来越受到人们的重视。环境中的砷主要通过消化道、呼吸道和皮肤黏膜等进入人体,长期暴露于无机砷环境中可引起人体多种脏器损伤及其功能障碍,严重时可引发癌前病变。本文将对职业接触人群有关砷的生物监测指标予以综述。     

砷对脑星形胶质细胞的毒性作用

探讨砷对脑星形胶质细胞的毒性作用。以原代培养脑星形胶质细胞(astrocyte,AST)为实验对象,在含砷浓度分别为0、5、10、20、30μmol/L的培养液中培养24h,采用MTT法检测细胞活力,流式细胞仪测定细胞线粒体膜电位的水平,荧光双波长分光光度计法检测细胞内游离钙离子浓度([Ca2+]i)。与对照组相比,AST活力及线粒体膜电位水平随砷暴露浓度的增加而明显下降;[Ca2+]i随砷暴露浓度的增加而显著升高。砷对AST具有明显的毒性作用,在5～30μmol/L的浓度范围内其毒性作用随砷暴露浓度的增加而增强,可引起AST内钙超载,并破坏线粒体功能。 更多还原     

砷对健康影响的研究进展

砷是自然界分布极广的有毒的类金属元素。有关砷与人体健康以及砷的致癌机制，已成为各国学者关注的热点。就近年来有关砷的研究资料，从砷的暴露及毒性、砷的代谢、砷的流行病学以及生物动力学、剂量效应和砷致癌的分子机制等六个方面加以综述，阐述砷对健康的毒性影响，并提出今后的主要研究方向。     

砷的体外生物利用度研究进展北大核心

为了正确评估砷的人体吸收量,以及对人体的毒害程度,同时解决体内生物利用度实验的高费用、难重现、操作复杂等问题,建立了在体外模拟人体内胃肠道消化过程的生物利用度实验。本文对砷的体外生物利用度的概念、模型原理、各种实验方法和影响因素作了简要介绍,综述了近年来用于砷的体外生物利用度检测的最新研究成果。     

砷毒性作用氧化应激机制研究进展

砷作为确定的人类致癌物,其作用机制尚不明确。近年来就砷中毒作用机制提出了多种假说,其中氧化应激机制逐渐成为砷中毒机制研究的热点。砷诱发氧化应激理论认为甲基化胂具有更强的诱发氧化应激的能力,砷的甲基化代谢是一个毒性增强过程,并且与砷毒性密切相关。本文就砷诱发氧化应激机制研究进展做一综述。     

无机砷甲基化产物与砷代谢相关基因研究进展

砷对人体具有致癌性,与心血管疾病、糖尿病等疾病有关。砷在体内的代谢是一个极其复杂的过程,而调控砷代谢的相关基因在砷的代谢过程中起到了重要的作用,同时也解释了砷中毒的易感性问题。目前对于砷代谢的过程存在不同学说,对于砷代谢相关基因与砷代谢产物的关系以及砷中毒的易感性等问题,不同地区的报道也有差别。本文就砷甲基化的过程和产物、砷代谢相关基因研究的进展以及今后的研究方向展开阐述。     

低碘和高碘对细胞及生物作用的实验研究进展

碘是人体必需元素,缺乏和过多均会对机体产生不同性质、不同程度的生物学效应,不仅损伤甲状腺组织,而且还影响到神经系统和氧化系统,甚至对遗传物质和免疫系统也存在一定的影响.通过研究低碘和高碘对细胞和生物的不同影响,对于揭示碘缺乏病和碘过多病的发生机制具有重要的意义,同时为防治低碘和高碘相关疾病提供解决方案.     

微囊藻毒素毒理学的研究进展

水体富营养化现象日益严重及藻类水华的频繁暴发已成为全球广泛关注的环境问题.而微囊藻毒素(Microcystin,MCs)是在蓝藻水华污染中出现频率最高、造成危害最严重的一种环七肽肝毒素.目前,蓝藻水华的研究主要集中在MCs对水产动物及哺乳动物造成的伤害.大量研究表明,作为肝毒素的MCs具有稳定性,不但能够在生物链中积累...     

氟硒联合毒性作用的研究

研究了氟硒对水生物大型水蚤和挠足动物及哺乳动物小鼠的联合毒性。在本实验条件下,NaF的毒性半数致死浓度LC_(50)(48h)对大型水蚤为390mg/L,对挠足动物为295mg/L,对小鼠半数致死量LD_(50)为260mg/L;Na_2SeO_3的毒性LC_(50)(48h)对大型水蚤为1.6mg/L,对挠足动物为15.3mg/L,对小鼠的LD_(50)为33.6mg/kg,这些结果呈一定的规律,且均是亚硒酸钠的毒性远大于氟化钠。氟硒联合作用水生物实验采用毒性单位法及相加指数法进行评价,动物实验采用Q值进行评价,结果显示氟硒配比浓度(剂量组合)低时或低硒高氟时的联合作用以拮抗为主,特别是对大型水蚤氟硒比为10:1时拮抗作用最强;高硒高氟时,尤其对小鼠的联合急性毒性以协同作用为主。     

砷化物对人类金属硫蛋白-3cDNA基因表达的影响

目的 探讨砷化物对人类正常肝细胞金属硫蛋白(Metallothionein,MD-3cDNA基因表达的影响。方法 利用SMART方法克隆cDNA基因,生物信息学分析克隆基因的同源性、染色体定位、基因结构和对该基因编码蛋白质进行分析并对该蛋白质进行跨膜信息分析,基因芯片方法检测染砷L-02细胞MT-3基因的表达。结果 成功克隆MT-3cDNA基因,经生物信息学分析可知,该基因定位在人16号染色体16q13区段,跨膜信息分析发现MT-3基因编码蛋白质可以穿出生物膜,基因芯片结果证实染砷的人正常肝L-02细胞在染砷早期MT-3基因表达增高。结论 该研究发现人类MT-3基因是砷化物作用的一个相关基因,早期参与了砷代谢解毒。     

纳米材料对水生生物毒性效应及其机制的研究进展

随着纳米材料的广泛应用,排放到环境中的纳米材料越来越多,且多数纳米材料可进入水体并通过食物链在水生生物体内累积,进而对水生生物产生毒性作用。纳米材料按组分的不同主要有纳米金属氧化物、纳米金属粒子、碳纳米材料、量子点、有机聚合物等,不同纳米材料尺寸大小、材料成分、表面修饰材料等理化特征的差异对水生生物的毒性大小及机制各有不同。本文分别归纳了各种纳米材料对水生生物模型（如鱼类、贝类、水蚤、藻类等）的纳米毒性作用及可能的致毒机制。分析表明,各类纳米材料不同的理化特征可能产生不一样的毒性作用,但决定毒性的关键因素到底是其粒径尺寸大小、材料组分还是表面修饰物等至今尚无准确定论。氧化损伤、金属离子释放等是研究较多的机制,而从基因芯片、表观遗传修饰等分子水平对毒性机制进行研究的报道很少,可能是未来的研究方向,其是否可以作为毒性评价指标尚有待进一步深入探讨,且环境因素等也可对纳米材料的毒性作用产生影响。纳米材料对水生生物的毒性机制及风险评价仍任重而道远。     

微囊藻毒素-LR对人肝癌HT17细胞周期及细胞凋亡的影响

目的 研究微囊藻毒素-LR(MC-LR)对人肝癌HT17细胞周期、凋亡的影响及其可能的作用机制.方法 调整HT17细胞密度为1×104/孔,分别设终浓度为0(溶剂对照,0.1%DMSO)、0.05、0.1、0.2、0.4、0.8、2.0、5.0μmol/L的MC-LR染毒组和去铁敏(DFO,1 mmol/L)染毒组以及...     

As2O3对HGC-27、HepG2细胞株增殖抑制作用及机制研究

目的 探讨三氧化二砷(As2O3)抑制恶性肿瘤细胞生长及诱导凋亡的生物学效应.方法 采用光学显微镜进行形态学观察.溴化二甲噻唑二苯四氮唑(MTT)还原法经浓度为1.25μmol/L、2.50 μoml/L、5.00 μoml/L、10.00 μmol/L、20.00μmol/L As2O3处理后,分别培养48 h、72...     

我国环境与健康工作主要进展及建议

我国环境污染问题日益突出,环境污染所致人群健康危害已广泛显现并进入高发期。20世纪80年代以来,我国政府开展了大量环境与健康（又称环境卫生）工作,本文对20世纪80年代~2015年间我国环境与健康工作进行了回顾,并对今后一段时期的工作提出了建议。     

姜黄素对人喉癌细胞株Hep-2增殖和端粒酶活性的影响

目的研究姜黄素（curcumin）对人喉癌细胞Hep-2增殖和端粒酶活性表达水平的影响。方法CCK-8法检测不同浓度姜黄素作用于Hep-2后24h、48h、72h的细胞增殖活性：集落形成试验检测不同浓度姜黄素作用于Hep-2后的细胞增殖抑制率;StretchPCR-银染法检测细胞端粒酶活性变化。RT—PCR分析端粒酶主要组分hTERT的mRNA表达情况。结果①姜黄素对Hep-2细胞的增殖抑制作用具有时间和剂量依赖性。五种浓度（20μmol／L、40μmol／L、60μol／L、80μmol／L、100μol／L）姜黄素作用12、24、48、72小时后,IC50分别为81．17μmol／L、40．90μmol／L、33．26μmol／L、31．63μmol／L;②四种浓度（20μmol／L、40μmol／L、60μmol／L、80μmol／L）姜黄素作用于Hep-2细胞48h,-周后各组Hep-2细胞集落形成数和细胞增殖抑制率均呈浓度依赖性．其细胞增殖抑制率与对照组相比,分别为36．25％、57．4％、98．48％、100％;③60μmol／L姜黄素作用于Hep-2细胞24、48、72小时后。与对照组相比,端粒酶活性总光密度值（IOD）分别下降23．19％、60．28％和70．15％,各时间组间有显著性差异（P〈0．01）;端粒酶逆转录酶（hTERT）mRNA表达水平IOD值分别下降2．90％、58．69％和88．35％,各时间组间有显著性差异（P〈o．01）。结论姜黄素可抑制体外培养的Hep-2细胞的增殖活性,下调hTERTmR．NA的转录水平并抑制细胞的端粒酶活性,有较好的临床应用前景。     

氟、砷及氟砷联合经口染毒对大鼠肝UDS细胞影响的研究

本文用程序外ＤＮＡ合成（ＵＤＳ）试验方法检测氟、砷及氟砷联合染毒对大鼠肝脏ＤＮＡ的损伤及修复的影响。将雄性Ｗｉｓｔａｒ大鼠随机分为四组：氟组、砷组，氟砷联合组及对照组。分别饮用含氟化钠１２５ｐｐｍ、三氧化二砷７５ｐｐｍ、氟化钠１２５ｐｐｍ加三氧化二砷７５ｐｐｍ的水及蒸馏水。结果染毒３个月的大鼠肝脏，在氟组其ｃＰｍ均值为１５８０．７±１９６，明显高于对照组３７７±３４。砷组的ｃＰｍ均值为２３９．３±１０４，低于对照组。氟砷联合组的ｃＰｍ均值为３０９．３±５３，接近于但略低于对照组。染毒６个月脾大鼠肝脏，氟、砷及氟砷联合组的ｃＰｍ均值均低于对照组，其掺入百分率分别为对照组的４８．３％（氟组）、３８％（砷组）、８７％（氟砷联合组）。此结果说明慢性氟、砷及氟砷联合中毒可以引起大鼠肝细胞的ＤＮＡ损伤，并影响其修复损伤的能力。另外，本实验的结果还表明氟与砷有拮抗作用。