砷和香烟烟气溶液对氧化应激的协同作用

目的研究亚砷酸钠和香烟烟气溶液联合作用对大鼠淋巴细胞氧化应激的影响，并探讨两者对氧化应激的影响是否存在交互作用。方法大鼠淋巴细胞分为4组：亚砷酸钠单独作用组、香烟烟气溶液单独作用组、两者联合作用组和对照组，染毒后用流式细胞术检测细胞内活性氧的含量，用微量荧光法检测细胞内丙二醛含量，用彗星实验检测细胞的DNA损伤，同时采用2×2析因设计研究两者的交互作用。结果亚砷酸钠单独作用组、香烟烟气溶液单独作用组和两者联合作用组细胞内的活性氧含量、丙二醛含量、彗星尾长和细胞拖尾率均高于对照组。析因设计分析结果表明两者对细胞内活性氧含量、丙二醛含量及彗星尾长的影响存在交互作用。结论亚砷酸钠和香烟烟气溶液对大鼠淋巴细胞氧化应激的影响存在交互作用，交互作用方式为协同作用。     

亚砷酸钠诱导外周血淋巴细胞凋亡的实验研究

目的探讨亚砷酸钠(NaAsO2)诱导淋巴细胞凋亡的作用机制。方法用倒置显微镜、透射电子显微镜、噻唑蓝(MTT)还原实验、细胞免疫组化法,分别对不同浓度的实验组及对照组淋巴细胞形态学改变,细胞存活率及Bcl-2蛋白的表达进行观察和测定。结果MTT实验显示,0.1、1.0、5.0μmol/L的NaAsO2均能抑制淋巴细胞的生长增殖(P<0.05);透射电镜观察到淋巴细胞表面的突起减少或脱失,部分细胞核染色质聚集、边移,线粒体结构模糊不清;Bcl-2在实验组中表达的强度均低于对照组。结论NaAsO2不仅抑制淋巴细胞增殖,而且诱导细胞凋亡,诱导细胞凋亡与Bcl-2表达有关。     

低剂量长期砷暴露对HaCat细胞增殖及凋亡水平的影响

目的探讨低剂量长期砷暴露对HaCat细胞增殖及凋亡水平的影响。方法 HaCat细胞暴露于浓度为0、0.05、0.10μmol/L的NaAsO215周后,用直接细胞计数法计数对照组及染砷组细胞数,检测细胞增殖水平;用流式细胞仪测定10 000个细胞的细胞凋亡发生水平。结果各染砷组细胞增殖速率与对照组相比均显著增高(P<0.05),且0.10μmol/L组细胞增殖率(245.00±8.66)%显著高于0.05μmol/L组(165.00±15.00)%(P<0.05),细胞增殖水平与染砷剂量间呈显著剂量-效应关系;0.05μmol/L组(0.28±0.08)%及0.10μmol/L组(0.34±0.09)%细胞凋亡率均明显低于对照组(0.74±0.18)%(P<0.05)。结论长期低剂量砷暴露可使HaCat细胞的增殖能力明显增强,并诱导细胞凋亡率显著降低。     

砷致大鼠淋巴细胞毒性及硒的拮抗作用

目的研究不同浓度的亚砷酸钠对体外培养的大鼠淋巴细胞活力的影响及亚硒酸钠的拮抗作用.方法大鼠外周血淋巴细胞分离后,施加处理因素,在37℃条件下恒温培养,用AlamarBlueTM摄入法定量检测淋巴细胞活力.结果亚砷酸钠浓度大于5μmol时,AlamarBlue的还原率显著低于对照组,且呈剂量反应关系;用5 μmol的亚硒酸钠预处理24 h后,亚砷酸钠为10μmol时AlamarBlue的还原率与对照组相比差异无显著意义.结论亚砷酸钠可抑制淋巴细胞活力,亚硒酸钠可拮抗3价砷的细胞毒性作用.     

香烟提取物对大鼠血管内皮细胞的损害

目的探究香烟提取物(CSE)对大鼠血管内皮细胞(VEC)的影响。方法利用原代培养的方法获得大鼠主动脉VEC(RVEC),采用不同浓度的CSE处理RVEC,分别用MTT和流式细胞仪来检测三组细胞的增殖和凋亡情况,并检测细胞乳酸脱氢酶(LDH)释放情况。同时,采用双抗体夹心ELISA法检测细胞分泌的肿瘤坏死因子(TNF)-α、基质金属蛋白酶(MMP)-1、MMP-2、MMP-3和MMP-10的情况。结果 MTT实验中,与0.05%组相比,0.5%浓度组的细胞生长显著变慢(P0.05),且这种抑制作用呈现剂量依赖性。LDH释放结果显示,与0.05%组相比,20%浓度的CSE处理可导致细胞LDH释放显著升高(P0.01),且随着CSE浓度的进一步升高,LDH释放逐渐增多。经过24 h后,CSE处理后的细胞凋亡逐渐增多,差异明显(P0.01)。而对于细胞分泌的TNF-α、MMP-1、MMP-2、MMP-3和MMP-10含量,CSE干预组均比对照组明显增加(P0.01)。结论CSE可以明显抑制RVEC的生长,加剧其凋亡,并促进细胞分泌TNF-α、MMP-1、MMP-2、MMP-3和MMP-10的能力。     

tBHQ对无机砷诱导HaCaT细胞凋亡中的保护作用

目的观察tBHQ对内源性线粒体凋亡通路和凋亡相关蛋白Bel-2等蛋白表达的影响,探讨tBHQ在无机砷诱导HaCaT细胞凋亡过程中的作用。方法采用分光光度法检测Caspase-3蛋白活力;Westernblot法分析细胞内Caspase-3、CytC、Bcl-2和Bax蛋白表达水平。结果NaAsO2单独作用于HaCaT细胞24h,线粒体中CytC蛋白表达降低,而胞浆中CytC蛋白表达则随染砷剂量的增加而明显升高。tBHQ预处理12h后再分别暴露于NaAsO2,线粒体中CytC蛋白表达明显恢复,胞浆中CytC蛋白表达则随tBHQ剂量的增加而明显回落。此外,NaAsO。单独作用于HaCaT细胞24h,Procaspase-3蛋白表达降低,而Caspase-3活化程度均显著高于对照组（P〈0．01）,tBHQ预处理12h后再暴露于NaAsO2,Procaspase-3蛋白表达均明显高于相同浓度砷单独作用组,而且Caspase-3酶活力得到明显抑制,差异均具有统计学意义（P〈0．05）。NaAsO：单独作用于HaCaT细胞24h,与对照组相比Bcl-2蛋白表达降低,而Bax蛋白表达明显升高。tBHQ预处理12h后再分别暴露于NaAsO2,Bcl-2蛋白表达明显恢复,而Bax蛋白表达则随tBHQ剂量的增加而减少。结论tBHQ能够影响线粒体凋亡途径拮抗NaAsO2诱导的人皮肤角质细胞凋亡;tBHQ能够诱导调控凋亡相关蛋白Bcl-2／Bax从而发挥抗凋亡作用。     

氧化砷对胃癌细胞的细胞毒和诱导凋亡作用

目的:研究三氧二化砷(氧化砷)对胃癌细胞的细胞毒和诱导凋亡作用。方法:应用MTT、TUNEL染色、流式细胞仪技术研究氧化砷对不同分化程度的胃癌细胞的细胞毒和诱导凋亡的作用。结果:氧化砷对不同分化程度的胃癌细胞均具有较强的细胞毒作用.10μmol/L氧化砷作用24小时细胞杀伤率为24.6％ 48小时接近50％,氧化砷作用于不同分化程度的胃癌细胞后,可看到较为典型的细胞凋亡的形态学变化:细胞核固缩,染色质疑集.呈新月型紧贴于核膜周边.核碎裂.染色质片断化,凋亡小体形成等,流式细胞仪DNA直方图上出现典型的亚二倍体的“凋亡峰”TU-NEL染色法显示,细胞凋亡指数为1.4％～9.5％。氧化砷的细胞毒作用呈时间和剂量依赖性,且表现为细胞周期特异性,作用48小时后,SGC-7901细胞的细胞周期变化明显,G0/G1期细胞从54.2％下降到17.7％ 而G2/M期细胞则从20.2％上升到63.4％,说明氧化砷主要作用于细胞周期的G2/M期,抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡。结论:氧化砷对胃癌细胞具有较强的细胞毒和诱导细胞凋亡的作用.具有治疗胃癌的潜在价值。值得进一步研究     

香烟烟雾提取物对大鼠主动脉平滑肌细胞迁移的影响

目的探讨香烟烟雾提取物(CSE)对大鼠A10主动脉血管平滑肌细胞(VSMC)迁移的影响及可能机制。方法体外培养大鼠VSMC,并分为空白对照组及CSE组,其中CSE组给予5%CSE处理24 h,应用Transwell方法检测两组VSMC的迁移能力;应用RT-PCR和Western印迹方法检测两组骨桥蛋白(OPN)表达水平。结果 CSE组VSMC迁移能力较空白对照组明显增强;同时CSE组OPN mRNA及蛋白表达均较空白对照组明显升高(P0.01)。结论 CSE能够促进大鼠VSMC的迁移,其机制可能与上调OPN表达有关。     

氟砷单独及联合作用对正常人淋巴细胞增殖的影响观察

目的观察氟、砷单独及联合作用对正常人淋巴细胞增殖的影响.方法采用MTT实验测定亚砷酸钠及氟化钠对正常人淋巴细胞的LC50,然后以此为依据制定试验剂量(LC50的1/100～1/10),观察低剂量氟、砷单独及联合作用对正常人淋巴细胞增殖的影响.结果人淋巴细胞在经浓度为0.1,1μmol/L的NaAsO2及浓度为50mol/L的NaF染毒后,其MTT吸光度值与对照组相比,均呈下降趋势,且有统计学意义(P均＜0.01).结论氟砷联合作用对人淋巴细胞生长表现出明显的抑制作用,但经交互作用方差分析,尚不能认为氟砷联合作用对人淋巴细胞生长的抑制有交互作用(P＞0.05),低剂量亚砷酸钠及氟化钠对人淋巴细胞均存在明显的毒作用;氟与砷之间对人淋巴细胞的生长抑制作用并没有交互作用,仅表现为简单的相加作用.     

香烟烟雾对细胞生物学功能的影响

香烟烟雾中含有大量的化学有毒物质,其颗粒物和挥发性有机物可不同程度地造成炎症的产生、细胞毒性增加、染色体损伤和DNA链断裂,从而引起慢性阻塞性肺疾病、肺癌等疾病的发生.氧化应激机制是目前研究的热点.本文主要从吸烟与呼吸系统疾病、香烟烟雾对细胞的损伤机制、香烟烟雾对气道上皮细胞的作用三大方面对香烟烟雾对细胞生物学功能的影响进行综述,有助于呼吸道疾病的诊断和治疗.     

脂联素受体 T-钙黏蛋白在香烟烟雾暴露所致大鼠肺气肿中的作用

目的：通过观察香烟烟雾暴露大鼠血清脂联素（adiponectin , APN ）、支气管上皮和肺血管内皮细胞A PN受体T‐钙黏蛋白（T‐cadherin , T‐cad ）的表达水平,以及二者与肺气肿严重程度的相关性,探讨T‐cad在香烟烟雾暴露所致大鼠肺气肿中的作用。方法选取6周龄健康雄性SD大鼠,体质量约为（190±10） g ,共16只,按有无香烟烟雾暴露随机分为香烟烟雾暴露组和对照组,每组8只,饲养6个月。显微镜下计算肺组织平均肺泡数（mean alveoli number , M AN ）及平均内衬间隔（mean linear intercept , MLI）, ELISA法测定血清总APN水平,免疫组织化学分析法对支气管上皮和肺血管内皮细胞 T‐cad进行半定量分析。结果①香烟烟雾暴露组MAN [（163.72±31.04）个／mm2]较对照组[（203.66±8.51）个／mm2]降低,MLI [（76.33±10.98）μm]较对照组[（65.57±5.72）μm]升高,差异有统计学意义（ t值分别为－3.51,2.46,P值均＜0.05）;MAN与MLI呈负相关（ r ＝－0.791,P＜0.01）。②香烟烟雾暴露组APN [（8.14±1.17） mg／L]较对照组[（6.57±1.15） mg／L]升高,差异有统计学意义（ t ＝2.71,P ＜0.05）;APN与MAN呈负相关,与MLI呈正相关（ r分别＝－0.673和0.751,P值均＜0.05）。③香烟烟雾暴露组肺血管内皮细胞 T‐cad [（30.79±1.22）×10‐4]较对照组[（47.32±3.42）×10‐4]降低,差异有统计学意义（t ＝－12.85,P ＜0.05）;T‐cad与M A N呈正相关,与M L I呈负相关（ r ＝0.674,－0.615, P值均＜0.05）。④香烟烟雾暴露组支气管上皮细胞T‐cad [（308.01±16.82）×10‐4]与对照组[（293.14±19.60）×10‐4]比较差异无统计学意义, T‐cad与MAN、MLI均无相关性。⑤血清APN与肺血管内皮细胞 T‐cad表达水平呈负相关（ r ＝－0.677, P ＜0.05）,与支气管上皮细胞T‐cad无相关性。结论香烟烟雾暴露可以降低肺血管内皮细胞T‐cad的表达,使其对血管内皮的保护作用减弱,同时升高血清A PN水平,进一步促进肺气肿的形成。     

香烟烟雾暴露诱导气道炎症相关机制和治疗潜力的研究进展

主动吸烟和被动吸烟引起呼吸道损伤,诱发多种疾病,包括气流受限为特征的慢性气道炎症疾病 COPD 和哮喘。香烟烟雾暴露引起气道炎症细胞浸润和炎症介质释放,气道高反应性,加重过敏性气道炎症。近年来国内外学者研究了小鼠暴露于香烟烟雾后 BALF 和肺组织中炎症细胞聚集和炎症介质释放和表达,使已致敏小鼠气道炎症加重,并探索了对于香烟烟雾诱导气道炎症的治疗新靶点。单核基因多态性与成人肺功能相关联,研究发现了香烟烟雾暴露与肺功能的相互作用。核转录因子κB激活酶2抑制剂/核转录因子κB 信号传导通路在香烟烟雾暴露诱导的炎症反应中并不重要,并且可能与COPD 发病无关。     

Role of superoxide anions in airway hyperresponsiveness induced by cigarette smoke in conscious guinea pigs

To investigate the involvement of superoxide in airway hyperresponsiveness and bronchoconstriction induced by cigarette smoke (CS), we evaluated the effects of superoxide dismutase (SOD), a scavenger of superoxide anion, and apocynin, an inhibitor of superoxide anion-generating NADPH oxidase in phagocytes, on the airway responses induced by CS in conscious guinea pigs. Airway responsiveness was assessed by PC_2OOMch, the concentration required to produce a doubling in the baseline specific airway resistance (sRaw) to an inhaled methacholine aerosol, in nonanesthetized spontaneously breathing animals. Before being exposed to ten puffs of CS, animals inhaled either SOD (5,000 units/ml or 25,000 units/ml) or vehicle. Although SOD did not affect PC_2OOMch, in the air control group, this agent significantly reduced the CS-induced airway hyperresponsiveness. Repeated administration of apocynin (12 mg/kg for 4 days) did not affect PC_2OOMch, after exposure to CS. These data suggest that the superoxide from CS was involved in the airway hyperresponsiveness induced by CS, whereas phagocytic reactive oxygen species were not. The data also suggest a potential therapeutic role for antioxidants in airway hyperresponsiveness. Offprint requests to: Takao Okubo     

香烟烟雾致COPD模型大鼠气道纤毛结构变化的评价

目的 应用气道纤毛超微结构的综合评价方法,观察香烟烟雾暴露对COPD大鼠气道纤毛结构的影响.方法 Wister大鼠,随机分为对照组(5只)、香烟暴露组(5只),香烟暴露组通过45 d被动吸烟建立COPD大鼠模型,利用光镜观察肺组织病理学变化,电镜观察纤毛超微结构改变,免疫荧光标记技术观察纤毛超微结构中微管蛋白变化.结果 香烟暴露组大鼠的纤毛荧光强度为(53.46±13.28),低于对照组(120.00±26.86)(P＜0.05).香烟暴露组纤毛膜水疱数为(7.36±2.38)个高于对照组(O.66±1.21)个(P＜0.05).结论 被动吸烟导致COPD大鼠气道纤毛结构异常,表现为纤毛膜水疱数增加、纤毛荧光强度减低.     

血管紧张素转化酶2在香烟提取物诱导的大鼠肺动脉平滑肌细胞增殖中的作用

目的探讨血管紧张素转化酶2(angiotensin-converting enzyme2,ACE2)在香烟提取物(cigarette smoke extract,CSE)诱导的大鼠肺动脉平滑肌细胞(pulmonary artery smooth muscle cells,PASMCs)增殖中的作用。方法分离大鼠PASMCs并培养,加入1μmol/L或10μmol/L氯沙坦(一种特异性的血管紧张素II受体拮抗剂)预处理30min,加入2%CSE处理24h,用CCK-8检测试剂盒检测细胞增殖,Western blotting法检测细胞ACE2蛋白含量。结果 2%CSE能显著诱导大鼠PASMCs增殖,2%CSE处理后细胞表达ACE2水平较对照组明显降低;经过10μmol/L氯沙坦预处理的大鼠PASMCs增殖较单纯用2%CSE处理的细胞增殖减慢,但细胞ACE2表达水平相对升高。结论 CSE能诱导大鼠PASMCs增殖,这可能与CSE降低细胞ACE2表达水平有关,因此ACE2在吸烟引起的肺血管重构中可能具有保护作用。     

红霉素对香烟烟雾刺激的人巨噬细胞组蛋白去乙酰化酶2表达降低的抑制作用

目的 探讨红霉素对香烟烟雾刺激的人巨噬细胞组蛋白去乙酰化酶2（H DAC2）表达的影响及其机制研究.方法 体外培养人类单核细胞系U937细胞,用佛波脂将其诱导分化为人巨噬细胞.按传统方法制备好香烟烟雾提取物（CSE）用于实验.将传代后的细胞分组：对照组、CSE组、红霉素＋CSE组、HDAC的特异性抑制剂曲古霉素A（TSA）组.应用流式细胞仪检测人巨噬细胞活性氧（ROS）的含量;应用蛋白印迹实验（Western blot）检测HDAC2和核因子κB（NF-κB）蛋白表达;通过酶联免疫吸附试验检测细胞上清液中肿瘤坏死因子α（TNF-α）的浓度.结果 CSE可刺激人巨噬细胞释放ROS,具有浓度依赖性和时间依赖性;红霉素（1 mg/L）预孵育24 h可以增强1％ CSE抑制的人巨噬细胞HDAC2蛋白表达;红霉素（1 mg/L）预孵育24 h可以下调1％ CSE诱导的NF κB的活性;红霉素（1 mg/L）预孵育24 h可以抑制1％CSE诱导的TNF-α的合成和释放.结论 红霉素通过提高HDAC2蛋白表达进而抑制香烟烟雾诱导氧化应激导致的NF-κB活性增强和炎症介质TNF-α的合成和释放.     

羟基红花黄色素A对香烟提取物诱导A549细胞炎症因子表达作用的研究

目的:探讨羟基红花黄色素A(HSYA)抑制香烟烟雾提取物(CSE)诱导的A549肺泡上皮细胞炎症介质表达升高的作用。方法:用CSE刺激A549肺泡上皮细胞建立损伤模型,细胞分七组:单纯HSYA组、Sham组、CSE组、CSE+HSYA低剂量组(1μmol/L)、CSE+HSYA中剂量组(4μmol/L)、CSE+HSYA高剂量组(16μmol/L)和CSE+阳性对照药红霉素(5μg/mL)组。以RT-qPCR技术检测白介素(IL)-6、白介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α、细胞间黏附分子(ICAM)-1和血管细胞黏附分子(VCAM)-1 mRNA的表达水平;ELISA法检测细胞培养液中IL-6、IL-1β及TNF-α的蛋白水平表达;蛋白质印迹法(western blot)检测细胞p38MAPK磷酸化的水平。结果:与Sham组相比,CSE组IL-6、IL-1β、TNF-α、ICAM-1和VCAM-1 mRNA水平均明显升高(P0.001),给予不同浓度的HSYA后炎症因子的高表达受到抑制,红霉素组也见较明显的抑制。与Sham组相比,CSE组细胞上清液中IL-6、IL-1β和TNF-α蛋白的表达水平明显升高(P0.001),给予不同浓度的HSYA后CSE所诱发的炎症因子的高表达受到抑制,红霉素组也见较明显的抑制。与Sham组比较,CSE组的p38 MAPK的磷酸化水平明显升高(P0.001),给予不同浓度的HSYA后细胞p38 MAPK的磷酸化水平升高受到抑制,红霉素组也可见明显的抑制。结论:HSYA可抑制CSE诱导A549细胞的炎症因子的表达升高。     

香烟烟雾成分对呼吸系统的影响

香烟烟雾含有大量的有害物质,其中对人体呼吸系统危害最大的物质包括烟碱(尼古丁)、苯并芘、氰化氢、烟焦油、一氧化碳和一氧化氮及其他有害物质金属镉、联苯胺、氯乙烯等。本文将部分香烟烟雾成分对呼吸系统的影响综述如下。