肝外组织脂氧合酶介导外源性化学物代谢的研究进展

由于催化外源性化学物在体内代谢的主要酶系———细胞色素P4 5 0以及其他已知对外源性化学物氧化代谢起作用的酶在肝外某些组织活力相对较少,甚至检测不到,不能完全解释这些肝外组织中发生的外源性化学物氧化代谢。近年来,脂氧合酶作为细胞色素P4 5 0酶系的替代途径在外源性化学物氧化代谢过程中的作用已逐渐被人们所重视。本文综述了从胎盘、肺、脑等肝外组织中纯化的脂氧合酶(li poxygenase ,LOX)介导外源性化学物氧化代谢的研究状况。一、脂氧合酶的催化活力LOX是一组多种功能的单链肽非血红素铁蛋白,在动、植物体内分布十分广泛[1 …     

脂氧合酶介导酚噻嗪类对联苯胺等氧化的增强作用

目的　探讨脂氧合酶催化酚噻嗪类增强联苯胺氧化反应的可能性。方法　在过氧化氢参与下 ,大豆脂氧合酶 (SLO)或提取纯化的人足月胎盘脂氧合酶 (HTPLO)介导氯丙嗪 (CPZ)或其他酚噻嗪类与联苯胺 (BZ)等相互作用 ,用光谱学方法检测反应产物生成速率。结果　SLO介导产生的氯丙嗪阳离子自由基 (CPZ· )能激发BZ快速氧化为二亚胺联苯胺阳离子。在实验条件下 ,代谢相互作用导致BZ氧化速率增至BZ单独氧化的 4 2倍。CPZ对BZ氧化增强作用的大小与反应介质的pH、酶量以及CPZ、BZ和过氧化氢的浓度相关。同时发现许多其他酚噻嗪类化合物也能增强BZ的氧化 ,只是作用稍弱。CPZ也能增强其他 6种受试外源化学物的氧化。增强倍数最高的 (94倍 )是四甲基对苯二胺氧化为武斯特兰自由基 ,最低 (2倍 )是二甲氧联苯胺 ;四甲基联苯胺、愈创木酚、邻苯三酚和对苯二胺的氧化增强分别为 8、4、2 4和 2 5倍。初步的资料提示 ,纯化的HTPLO也表现出在CPZ参与时对BZ氧化的增强作用。结论　SLO和HTPLO均能介导酚噻嗪类化合物对联苯胺等外源化合物氧化的增强作用。     

一本化学物致畸的专著

如何充分利用已积累的关于发育和生殖毒理学资料,保护后代的健康,提高其生命质量,是当代预防医学的重要课题之一。Ver Kolb Meyers主编的Teratogens《致畸物》,Elsevier,Amsterdam 1988年出版,共472页,是一本资料较齐全的化学物致畸的专著,值得推荐。     

芳香烃受体介导环境化学物毒作用的研究进展

芳香烃受体(AhR)是重要的环境化学物感受器.以往认为AhR可被二噁英等大分子化学物激活,作为转录因子调控包括多种代谢酶的靶基因表达.然而,近年来研究表明AhR可由不同类型的配体激活,调控多种靶基因表达.环境化学物可能通过AhR作用于多种信号通路,打破细胞稳态,导致病变.本文主要对AhR介导的环境化学物心脏发育毒性、神...     

脂氧合酶在前列腺癌中的作用研究进展

前列腺癌是中老年男性的常见病。研究表明脂氧合酶(LOX)途径在前列腺癌的发生、发展、侵袭和转移中起着重要作用,可作为前列腺癌防治的一个新靶点。LOX主要包括5-LOX、12-LOX及15-LOX-1、15-LOX-2,其中5-LOX与12-LOX对前列腺癌的发生发展、侵袭和转移具有促进作用;15-LOX-1具有促进前列腺癌作用,但15-LOX-1在二十二碳六烯酸(DHA)抗前列腺癌过程中发挥着关键作用;15-LOX-2具有抑制前列腺癌作用。本文对LOX在前列腺癌中作用及机制的研究作一综述,旨在为前列腺癌的防治研究提供参考。     

水螅人工胚胎方法检测化学物致畸危害

检测化学物对人类的致畸危害，最常用的方法是首先用整体动物实验来预测其潜在危害。但由于现宴生活中化学物的大量存在以及新的化学物不断出现，致使大约有80％的化学物无法进行动物实验，缺乏各种毒理学资料。因此，寻找建立短期快速检测方法来筛选致畸化学物，已成为各国学者致力研究的目标，也足当前化学致畸研究的一个重要趋势。     

脂氧合酶介导的杀虫剂N-位脱甲基作用的体外实验

目的　探讨细胞色素P450加单氧酶系以外的代谢途径对杀虫剂的脱烷基作用 ,检测脂氧合酶 (LOX)介导的灭害威等的N 位脱甲基作用。方法　通过Nash反应检测大豆脂氧合酶 (SLO)对灭害威作用产生甲醛的量 ,反映其介导杀虫剂的N 位脱甲基反应速率。结果　SLO对灭害威的脱甲基作用与反应时间以及SLO浓度、灭害威和过氧化氢的浓度呈依赖关系。在最佳反应条件下 ,SLO产生甲醛的最大反应速度 (Vmax)为 1 8nmol·min- 1 ·nmol- 1 。SLO对灭害威的米氏常数 (Km)值为 3 .4mmol/L ,对过氧化氢的Km值为 2 35μmol/L。去甲二氢愈创木酸 (NDGA)、棉子醇 (gossypol)和芬宁东(phenidone)对脱甲基反应的强烈抑制作用提示 ,SLO起催化作用。还原型谷胱甘肽 (GSH)或二硫苏糖醇参与反应时 ,甲醛的累积量明显降低 ,表明SLO对灭害威脱甲基作用时 ,产生自由基。丁羟基甲苯(BHT)和丁羧基苯甲醚 (BHA)对甲醛的产生的抑制作用进一步支持这一论点。除灭害威外 ,发现其他的杀虫剂也发生N 位脱甲基作用 ,只是相对反应速率较低。结论　一些杀虫剂在动植物体内可能通过LOX介导发生脱烷基作用     

化学物中毒的氧化应激反应

许多药物和化学物都能使氧活化成为氧自由基。由于所形成的氧自由基活性很高,故有人提出化学物引起的氧活化与其毒性相关。有关这方面最引人注目的实例是那些具有氧化还原循环作用的化合物。这类化合物往往经酶促反应通过单电子还原步骤而被还原,然后所形成的中间产物将额外电子传递给分子氧,从而形成过氧化物阴离子自由基。醌型化合物可还原成半醌类。许多药物含有醌结构,氢醌类经酶促氧化或自动氧化作用也可形成醌类。另外,     

噪声与化学物的联合作用

长期接触噪声可引起听力损失，并致其他系统的影响人皆共知。工业毒物除具有一般毒性外，人们却很少知道它们亦可引起听觉系统的损伤。在许多工作场所噪声和毒物往往同时存在，它们对听觉系统有何影响，所知甚少。近年来，国外关于噪声和各种工业毒物对听觉系统联合作用的报道日见增多。Morata等［1］认为，由于噪声与工业毒物之间存在联合作用，现行工作场所控制噪声危害的安全卫生标准就不那么充分合理了。为更好地认识噪声和毒物的危害，保护人们的健康，尤其是听觉系统，本文就国外近年有关噪声与毒物联合作用的报道作一概述，以便引起…     

脂氧合酶介导的苯并(a)芘活化及DNA损伤

目的 探讨细胞内5-脂氧合酶(5-LOX)对苯并(a)芘(B[a]P)的代谢活化及DNA损伤的影响,为脂氧合酶(LOX)作为外源化学物氧化代谢的替代途径提供进一步依据.方法 体外酶系统实验:B(a)P在含有大豆脂氧合酶(SLO)的酶体系中反应,用分光光度法检测其氧化产物;酶系统中加入DNA,用高效液相色谱仪检测其DNA加合物.细胞实验:人支气管上皮细胞(HBE)染毒24 h,B[a]P剂量分别为4、8、16、32、64、128 μmol/L,抑制剂(AA-861)、萘普生和α-萘黄酮分别为0.1、1、10 μmol/L,用免疫印迹法(western-blot)法检测各组5-LOX蛋白表达情况;用流式细胞计数及单细胞凝胶电泳实验检测各组的细胞毒性及DNA损伤情况;同时,检测特异性5-LOX抑制剂(AA-861)及其他特异性酶抑制剂(萘普生和α-萘黄酮)对5-LOX蛋白表达和对DNA损伤的影响.结果 在过氧化氢(H2O2)参与下,SLO可以协同氧化B[a]P,氧化生成B[a]P-7,8-环氧化物,在一定范围内呈剂量效应关系.GTP能够抑制SLO介导的B[a]P氧化,其IC50为0.46 mg/L.SLO介导B[a]P活化后,生成新的产物,出现一明显新增峰,但本次在体外未能检测到与DNA形成加合物.随着B[a]P染毒浓度的增加,HBE细胞存活率逐渐下降,AA-861和萘普生抑制后,细胞存活率上升,差异均有统计学意义(P＜0.05).B[a]P可以使HBE内5-LOX蛋白表达增加,且表达量随B[a]P浓度增加而增加,5-LOX抑制剂AA-861对5-LOX蛋白表达基本无影响;流式细胞计数及单细胞凝胶电泳实验显示,各B[a]P染毒组DNA损伤指标随着B[a]P浓度增加而加重,与阴性对照组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).与64 μmol/L B[a]P组比较,加入抑制剂AA-861、萘普生和α-萘黄酮后DNA损伤程度逐渐减轻,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 在HBE内,B[a]P可能主要通过5-LOX介导的协同氧化,形成亲电子物质与DNA结合,使HBE产生DNA损伤,AA-861可以明显抑制该反应.     

有效微生物群净化湖水致畸毒性实验研究

目的研究经有效微生物群(EM)净化的湖水有无致畸毒性,为EM应用的安全性评价提供实验依据。方法妊娠大鼠分组后,于致畸敏感期(妊娠第6~15天)每天分别给予37.5、75.0、150.0g.kg-1剂量的经EM净化8个月的湖水饮用,于妊娠第20天解剖孕鼠,检查胎鼠外观、骨骼内脏及身体发育等指标。结果受试物各剂量组的孕鼠体重、子宫连胎重、胎鼠活胎率、吸收胎率、胎鼠体重、身长和尾长等均未受到影响,与阴性对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05);胎鼠外观、内脏和骨骼发育正常,未发现有囟门增宽、钙化迟缓或不全及畸形现象。结论在37.5~150 g.kg-1剂量范围,应用EM净化8个月的湖水对大鼠无母体毒性、胚胎毒性和致畸作用。     

六硝基六氮杂异伍兹烷的致突变性和致畸性研究

目的对高能量密度化合物六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)的致突变、致畸毒性进行研究,为进一步评价其对接触人员可能造成的健康影响及制订卫生标准提供依据。方法选用健康ICR小鼠72只、SD大鼠56只,将72只小鼠随机分为5个染毒组,2个阴性对照组(植物油)和2个阳性对照组(环磷酰胺,CP),每组8只;5个染毒组分别以不同剂量染毒,进行小鼠致突变试验(包括Ames试验、小鼠骨髓细胞染色体畸变分析、小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验);对56只大鼠进行致畸实验。结果(1)致突变实验结果表现为对小鼠骨髓细胞有致染色体损伤作用和形成非整倍体,主要的畸变类型为断片及缺失。2 000、4 000 mg/kg剂量组与阴性对照组相比,诱发小鼠的微核率明显增高,差异有统计学意义(P<0.05)。Ames试验中,8～5 000μg/皿剂量范围内未发现CL-20的诱变作用。(2)致畸实验结果表明,100 mg/kg剂量时,CL-20对孕鼠有一定的毒性作用,但未发现CL-20的胚胎毒性及致畸性。结论CL-20有致突变性,无胚胎毒性及致畸性。     

对苯二甲酸的致畸毒性研究

研究对苯二甲酸的致畸毒性,为制订卫生标准提供依据。方法：选择受孕的ＳＤ大鼠,通过灌胃途径在妊娠等７天给予ＴＰＡ,剂量组分别为：５０００、５０００、５０ｍｇ／ｋｇ,对照给予等量植物油,妊娠第２０天断颈处死动物,检查胎鼠内脏和骨骼有无异常。结果：５０００ｍｇ／ｋｇ剂量组母鼠体重增长量,胎鼠体重,体长均低于对照组,胎鼠内脏检查未见异常,骨骼检查仅见几例波状肋但无统计意义,其它未见异常。结论本次研究结果提     

吡氟酰草胺对大鼠致畸毒性研究

选用8周龄的Wistar大鼠交配受孕,每组18~20只孕鼠。于妊娠第6~15天,染毒组以吡氟酰草胺灌胃染毒,剂量分别为100、300和1 000 mg/kg;阴性对照组用等量玉米油灌胃;阳性对照组于妊娠第12天腹腔注射环磷酰胺8 mg/kg。妊娠第20天处死孕鼠,记录黄体数、死胎数、活胎数、活胎重量等,并检查胎鼠外观、内脏、骨骼的畸形、变异及功能状况。结果表明,在试验剂量下吡氟酰草胺未对胚胎形成、胎鼠生长以及外观、内脏和骨骼造成影响。吡氟酰草胺对大鼠母体无明显毒性作用剂量为1 000 mg/(kg·d),且该剂量对子代亦不具有胚胎毒性和致畸作用。     

虎眼万年青的致畸试验研究

目的探讨虎眼万年青对大鼠的致畸作用。方法用大鼠进行致畸胎试验,将动物分成5组:阴性对照组(蒸馏水)、虎眼万年青低剂量组(2.5 g/kg)、中剂量组(3.3 g/kg)、高剂量组(4.1 g/kg)和阳性对照组(维生素A),分别在妊娠的7～16 d灌胃给予。妊娠期间记录孕鼠体重,于妊娠第20天断头处死孕鼠,记录着床数、活胎数、死胎数和吸收胎数;检查胎鼠外观、内脏和骨骼,并称胎鼠体重,量体长。结果阳性对照组,活胎率为90.7%,与对照组(99.3%)比较明显降低(P0.05);迟死胎率和吸收胎率分别为1.3%、7.9%,与对照组比较明显增高(P0.05)。4.1、3.3、2.5 g/kg剂量组的孕鼠和胎鼠的各项毒效应观察指标与对照组相比,差异均无统计学意义(P0.05)。结论在该实验剂量与条件下,虎眼万年青对孕鼠生长和胚胎发育无不良影响和致畸作用。     

Embryo toxicity and teratogenicity of formaldehyde

C-14 formaldehyde crosses the placenta and enters fetal tissues. The incorporated radioactivity is higher in fetal organs (i.e., brain and liver) than in maternal tissues. The incorporation mechanism has not been studied fully, but formaldehyde enters the single-carbon cycle and is incorporated as a methyl group into nucleic acids and proteins. Also, formaldehyde reacts chemically with organic compounds (e.g., deoxyribonucleic acid, nucleosides, nucleotides, proteins, amino acids) by addition and condensation reactions, thus forming adducts and deoxyribonucleic acid-protein crosslinks. The following questions must be addressed: What adducts (e.g., N-methyl amino acids) are formed in the blood following formaldehyde inhalation? What role do N-methyl-amino adducts play in alkylation of nuclear and mitochondrial deoxyribonucleic acid, as well as mitochondrial peroxidation? The fact that the free formaldehyde pool in blood is not affected following exposure to the chemical does not mean that formaldehyde is not involved in altering cell and deoxyribonucleic acid characteristics beyond the nasal cavity. The teratogenic effect of formaldehyde in the English literature has been sought, beginning on the 6th day of pregnancy (i.e., rodents) (Saillenfait AM, et al. Food Chem Toxicol 1989, pp 545-48; Martin WJ. Reprod Toxicol 1990, pp 237-39; Ulsamer AG, et al. Hazard Assessment of Chemicals; Academic Press, 1984, pp 337-400; and U.S. Department of Health and Human Services. Toxicological Profile of Formaldehyde; ATSDR, 1999 [references 1-4, respectively, herein]). The exposure regimen is critical and may account for the differences in outcomes. Pregnant rats were exposed (a) prior to mating, (b) during mating, (c) or during the entire gestation period. These regimens (a) increased embryo mortality; (b) increased fetal anomalies (i.e., cryptochordism and aberrant ossification centers); (c) decreased concentrations of ascorbic acid; and (d) caused abnormalities in enzymes of mitochondria, lysosomes, and the endoplasmic reticulum. The alterations in enzymatic activity persisted 4 mo following birth. In addition, formaldehyde caused metabolic acidosis, which was augmented by iron deficiency. Furthermore, newborns exposed to formaldehyde in utero had abnormal performances in open-field tests. Disparities in teratogenic effects of toxic chemicals are not unusual. For example, chlorpyrifos has not produced teratogenic effects in rats when mothers are exposed on days 6-15 (Katakura Y, et al. Br J Ind Med 1993, pp 176-82 [reference 5 herein]) of gestation (Breslin WJ, et al. Fund Appl Toxicol 1996, pp 119-30; and Hanley TR, et al. Toxicol Sci 2000, pp 100-08 [references 6 and 7, respectively, herein]). However, either changing the endpoints for measurement or exposing neonates during periods of neurogenesis (days 1-14 following birth) and during subsequent developmental periods produced adverse effects. These effects included neuroapoptosis, decreased deoxyribonucleic acid and ribonucleic acid synthesis, abnormalities in adenylyl cyclase cascade, and neurobehavioral effects (Johnson DE, et al. Brain Res Bull 1998, pp 143-47; Lassiter TL, et al. Toxicol Sci 1999, pp 92-100; Chakraborti TK, et al. Pharmacol Biochem Behav 1993, pp 219-24; Whitney KD, et al. Toxicol Appl Pharm 1995, pp 53-62; Chanda SM, et al. Pharmacol Biochem Behav 1996, pp 771-76; Dam K, et al. Devel Brain Res 1998, pp 39-45; Campbell CG, et al. Brain Res Bull 1997, pp 179-89; and Xong X, et al. Toxicol Appl Pharm 1997, pp 158-74 [references 8-15, respectively, herein]). Furthermore, the terata caused by thalidomide is a graphic human example in which the animal model and timing of exposure were key factors (Parman T, et al. Natl Med 1999, pp 582-85; and Brenner CA, et al. Mol Human Repro 1998, pp 887-92 [references 16 and 17, respectively, herein]). Thus, it appears that more sensitive endpoints (e.g., enzyme activity, generation of reactive oxygen species, timing of exposure) for the measurement of toxic effects of environmental agents on embryos, fetuses, and neonates are more coherent than are gross terata observations. The perinatal period from the end of organogenesis to the end of the neonatal period in humans approximates the 28th day of gestation to 4 wk postpartum. Therefore, researchers must investigate similar stages of development (e.g., neurogenesis occurs in the 3rd trimester in humans and neonatal days occur during days 1-14 in rats and mice, whereas guinea pigs behave more like humans). Finally, screening for teratogenic events should also include exposure of females before mating or shortly following mating. Such a regimen is fruitful inasmuch as environmental agents cause adverse effec     

妊娠期药物致畸风险咨询技术规范

孕妇妊娠期用药不当可能具有导致胎儿发生畸形的风险.妊娠期药物致畸风险咨询服务在保障母胎用药安全、减少出生缺陷方面发挥重要作用.目前,我国部分医疗机构已开展妊娠期药物致畸风险咨询服务,但是尚未制定涉及该项服务的相关技术规范.四川大学华西第二医院全国妇幼卫生监测办公室/中国出生缺陷监测中心,联合国内多家三级甲等医疗机构的产...