氢醌刺激脐血单个核细胞适应性反应基因表达

目的 探讨氢醌刺激对脐血单个细胞活性的影响及醌氧化还原酶(NQO1)、热休克蛋白10(HSP10)及巯氧还蛋白过氧化物酶(Prxs)的表达。方法 取新鲜脐血分离单个核细胞,10μmol/L氢醌预刺激12 h后,再给予250μmol/L氢醌刺激5 h,磷脂蛋白/溴化丙啶(Anexin V/PI)染色检测细胞活力。荧光定量PCR检测NQO1、HSP10及Prxs的表达。结果 脐血单个核细胞受到10μmol/L氢醌预刺激后,可耐受后续250μmol/L氢醌攻击,活细胞数从高剂量组的(44.92±25.10)%提高到(39.37±20.98)%,出现适应性反应。荧光定量PCR结果显示,与空白对照组比较,高剂量组HSP10、Prx3、Prx4表达分别增高(2.22±1.03),(3.44±1.07),(2.97±0.79)倍,适应组Prx1增高(1.08±0.29)倍。NQO1在高剂量组和适应组表达均较空白对照组增高(3.44±1.07)和(3.57±1.31)倍,Prx4在高剂量组表达增高(2.41±0.31)倍,且与适应组比较有明显差别。结论 Prx1、Prx3、prx4、HSP10可能参与氢醌诱导的脐血单个核细胞适应性反应。     

低剂量溴酸钾诱导脐血淋巴细胞适应性反应研究

目的 探讨溴酸盐的体外低剂量下的适应性效应.方法 以人脐血淋巴细胞为实验材料,用0.1 mM溴酸钾做预处理与不做预处理,再毒性浓度处理24h,两组比较观察微核率的变化.结果 预处理组较未预处理组的淋巴细胞微核率降低,差异有统计学意义(P＜0.01).结论 经低浓度溴酸钾预处理的脐血淋巴细胞对毒性剂量处理存在一定的适应性...     

低剂量电离辐射诱导细胞凋亡适应性反应研究进展

根据联合国原子辐射效应科学委员会(UNSCEAR) 1986年的报告,低剂量辐射(LDR)是指0.2Gy以内的低传能线密度(LET)辐射或0.05 Gy以内的高LET辐射.目前,科学界对LDR的健康影响问题存在两种不同的理论,一是随机性效应的线性无阈理论(LNT),二是在低剂量范围内有阈的适应性反应(AR)理论.许多实验表明,LDR可以刺激多种细胞功能,包括繁殖与修复功能、免疫增强效应及体内激素平衡的改变等,这类效应被称为低剂量刺激效应或兴奋效应(Stimulation effect or hormesis) [1 -2].     

低剂量氢醌诱导人胚肺成纤维细胞适应性反应研究

目的通过研究低剂量氢醌(HQ)诱导人胚肺成纤维细胞(HLF)适应性反应的量效关系,建立氧化适应模式,探讨真核细胞过氧化适应性反应及其可能机理。方法应用HLF,以HQ为诱导剂,用不同剂量HQ对HLF细胞预处理12h后,再用80μmol LHQ攻击HLF1h,结合微核试验、彗星实验及细胞周期变化,观察低剂量HQ诱导的适应性反应。结果在细胞整体活力水平,0.001μmol L、0.01μmol LHQ预处理可以提高HLF对攻击剂量80.0μmol L的耐受性。与对照组比较,从0.5μmol LHQ剂量开始预处理的HLF的微核率和核异常率明显增加(P<0.05),细胞出现不同程度拖尾现象,拖尾率及彗星尾长显著增加(P<0.01),从0.1μmol L预处理剂量开始,随着预处理剂量的增加,属3级、4级DNA损伤细胞比例逐渐增加。细胞周期出现G2期阻滞,G1期比例减少。与细胞仅大剂量攻击比较,0～0.1μmol L预处理的HLF微核率和核异常率、尾长及拖尾率均明显减少、DNA重度损伤比例明显下降(P<0.05)。相关分析表明,预处理剂量从0.1μmol L开始,HLF的微核率、核异常率、拖尾率及彗星尾长与HQ预处理剂量间均存在剂量反应关系。结论低剂量HQ预处理HLF后再用高剂量去攻击,出现不同程度的适应性反应。     

低剂量氢醌诱导人胚肺成纤维细胞适应性反应的研究

目的　研究氢醌诱导真核细胞适应性反应及其可能的机制。方法　氢醌刺激MRC 5细胞后,用AlamarBlue还原率检测细胞增殖,乳酸脱氢酶漏出率检测细胞死亡,AnnexinV -PI染色检测细胞凋亡。双向凝胶电泳分离细胞总蛋白,图像分析后选取差异蛋白点进行质谱鉴定。结果　AlamarBlue ,乳酸脱氢酶及AnnexinV -PI双染结果显示10 μM氢醌对细胞存活无显著影响,2 5 0 μmol L氢醌显著降低细胞存活率,细胞预先暴露于10 μmol/ L氢醌12h对2 5 .0 μmol/ L氢醌攻击的耐受力明显增强,表现为细胞存活增多,死亡减少。双向凝胶电泳结果显示,对照组MRC 5细胞检测到14. 2 9±36 .9个蛋白点,低剂量组、高剂量组和适应组分别为14 .5 3±30. 7、1191±393和110 .7±2 4 .7。氢醌刺激后2 4个蛋白斑点发生变化,肽指纹图谱及肽序列标签鉴定了其中2 2个蛋白斑点,这些蛋白参与细胞能量代谢、细胞骨架、蛋白折叠、氧化调节、信号传导等各个方面。结论　低剂量氢醌可诱导MRC- 5细胞适应性反应,多种蛋白参与细胞的适应性反应调控。     

低剂量辐射诱导小鼠脾细胞转铁蛋白受体表达的适应性反应

本文采用直接免疫荧光流式细胞术方法,检测了低剂量Ｘ射线全身照射后２４ｈ,小鼠脾脏淋巴细胞转铁蛋白受体（ＴｆＲ）表达的变化及诱导ＴｆＲ表达的适应性反应。结果表明,７５ｍＧｙＸ射线全身照射可增强脾脏淋巴细胞ＴｆＲ的表达,并可明显减轻其后２Ｇｙ照射对小鼠脾脏淋巴细胞ＴｆＲ表达的抑制,诱导ＴｆＲ表达的适应性反应。说明ＴｆＲ可能在低剂量辐射诱导免疫适应性反应中发挥作用。     

低剂量^153Sm辐照诱导细胞的存活适应性反应研究

本文研究了细胞预先受低剂量放射性核素１５３Ｓｍ进行辐照后，能否降低相继的高剂量放射性核素１５３Ｓｍ诱发的辐照效应，诱导出适应性反应。实验研究发现，预先进行３７ｋＢｑ／ｍｌ的低剂量放射性核素１５３Ｓｍ辐照，可以使对相继作用的３７×１０２ｋＢｑ／ｍｌ高剂量放射性核素１５３Ｓｍ辐照有了明显的抵抗力，表现出该高剂量１５３Ｓｍ辐照所致的细胞存活率明显高于单纯高剂量１５３Ｓｍ辐照组。从而表明细胞预先受单纯的低剂量放射性核素１５３Ｓｍ辐照，可以诱导出细胞存活适应性反应     

肿瘤坏死因子受体相关因子及蛋白表达对氢醌诱导HL-60细胞凋亡的影响

目的研究体外培养条件下肿瘤坏死因子受体相关因子及蛋白（TYRAP）表达对氢醌诱导人HL．60细胞凋亡的影响，以探讨TYRAP表达与氢醌诱导HL-60细胞凋亡的关系。方法流式细胞术ANNEXINV-FITC加碘化丙啶（PI）双染定量检测细胞凋亡率和坏死率的变化；反转录聚合酶链反应（RT-PCR）方法检测TYRAP在mRNA水平的表达量，比较不同处理组之间的差异。结果加入不同浓度氢醌培养0、4、8、12h后，流式细胞术检测结果发现，不同浓度氢醌作用后，细胞凋亡率明显高于空白对照组，差异有统计学意义（P〈0．01），氢醌诱导细胞凋亡的最佳浓度为200μmol／L，而当氢醌浓度为250μmol／L时，细胞坏死率明显增高，浓度为20μmol／L氢醌诱导的细胞凋亡，随着作用时间的延长，凋亡率明显增高，作用8h达高峰，而后细胞凋亡率下降，坏死率增加。作用8h时，随着氢醌浓度的增加，细胞凋亡率明显增加，TTRAP基因在mRNA表达水平也相应明显增加；当浓度增加到250μmol／L时，细胞坏死率增加，TYRAP基因表达量下降。结论体外培养条件下，TYRAP的表达上调可能对氢醌诱导HL-60细胞凋亡起促进作用，并存在剂量-效应与时间-效应关系。     

极低剂量氢醌诱导人胚肺成纤维细胞应答反应的研究

我们采用蛋白质组学技术研究了极低浓度氢醌(HQ)刺激人胚肺成纤维细胞蛋白质表达差异，用肽指纹图谱初步鉴定了数个差异蛋白，有助于阐明低剂量化学物刺激诱导细胞应答反应的分子机制，为发展低剂量毒物测试系统，建立正确的环境污染物的危险度评价体系提供理论依据。     

1，2，4-苯三酚与氢醌对人外周淋巴细胞染色体的损伤研究

目的 研究苯的两种代谢产物氢醌、1，2，4-苯三酚对人外周淋巴细胞的染色体损伤。方法 用不同浓度的氢醌、1，2，4-苯三酚与联合对人外周淋巴细胞染毒72h，计算1000个双核细胞中含有微核的细胞数(BNMN／1000)。结果 大于50μmol／L染毒剂量的氢醌、1，2，4-苯三酚BNMN／1000与染毒剂量存在明显的剂量-效应关系，联合染毒与两种代谢物单独染毒之间比较，呈显著性增高，表明这两种代谢物之间存在协同作用。结论 氢醌、1，2，4-苯三酚可致人外周淋巴细胞染色体损伤，两者之间存在协同作用。     

甲醛诱导MRC-5细胞适应性反应蛋白质研究

目的研究甲醛诱导真核细胞适应性反应及其可能的机制。方法建立甲醛刺激人胚肺成纤维细胞（MRC-5）适应性反应模型;采用AlamarBlue还原率检测细胞增殖。双向凝胶电泳分离细胞总蛋白,图像分析后选取差异蛋白点进行质谱鉴定。结果AlamarBlue检测结果表明,低剂量甲醛预刺激可诱导细胞适应性反应。双向凝胶电泳结果显示,甲醛刺激后19个蛋白斑点发生变化,肽指纹图谱及肽序列标签鉴定了其中13个蛋白斑点,已鉴定的蛋白包括二磷酸核苷酸激酶、延长因子1-γ,磷酸丙糖异构酶、60S酸性核糖体蛋白P0、75 kDa热休克蛋白、70 kD热休克蛋白样结合蛋白、钙依赖磷脂结合蛋白I、假想蛋白FLJ 34423、微管-肌动蛋白交叉连接因子1、核纤层蛋白B2、ATP合成酶α链、蛋白酶体α亚基6,这些蛋白功能涉及转录调节、蛋白折叠、信号传导、能量代谢、细胞骨架等各个方面。结论低剂量甲醛可诱导MRC-5细胞适应性反应,多种蛋白参与细胞的适应性反应调控。     

Low-dose radiation induces adaptive response in normal cells, but not in tumor cells: in vitro and in vivo studies

Biological effects of low-dose radiation (LDR) are distinguishable from those of high-dose radiation. Hormetic and adaptive responses are such two examples. However, whether adaptive response could be induced in tumor cells by LDR, especially under in vivo condition, remains elusive, and was systemically investigated in the present study. Four tumor cell lines: two human leukemia cell lines (erythroleukemia cell line K562, and acute promyelocytic leukemia cell line HL60), and two human solid tumor cell lines (lung carcinoma cell line NCI-H446 and glioma cell line U251), along with one normal cell line (human fibroblast cells, MRC-5), were irradiated with LDR at 75 mGy of X-rays as D1 and then 4 Gy of X-rays as D2 (i.e.: D1 + D2) or only 4 Gy of X-rays (D2 alone). Three tumor-bearing animal models were also used to further define whether LDR induces adaptive response in tumor cells in vivo. Adaptive response was observed only in normal cell line, but not in four tumor cell lines, in response to LDR, showing a resistance to subsequent D2-induced cell growth inhibition. Three tumor-bearing mouse models with U251, NCI-H446 or S180 tumor cells were used to confirm that pre-exposure of tumor-bearing mice to D1 did not induce the resistance of tumor cells in vivo to D2-induced tumor growth inhibition. Furthermore, a higher apoptotic effect, along with higher expression of apoptosis-related genes P53 and Bax and lower expression of anti-apoptosis gene Bcl-2, was found in tumor cells of the tumor-bearing mice exposed to D1 + D2 than those in the tumor cells of the tumor-bearing mice exposed to D2 alone. These results suggest that LDR does not induce adaptive response in the tumor cells under both in vitro and in vivo conditions, which is a very important, clinic-relevant phenomenon.     

氢醌诱导TK6细胞miR-221表达异常致PARP-1基因下调的机制

目的 探讨氢醌(HQ)致TK6细胞PARP-1基因表达下调的机制.方法 以磷酸盐缓冲液(PBS)溶解HQ,以PBS处理组为对照组,分别以2.5、5.0和10.0 μmol/L HQ染毒TK6细胞为染毒组.应用实时荧光定量-聚合酶链反应检测miR-221的表达改变,以蛋白印迹法检测PARP-1蛋白表达量,以生物信息学方法...     

Fatty acids and glucose in high concentration down-regulates ATP synthase beta-subunit protein expression in INS-1 cells

Chronic hyperglycemia and hyperlipidemia exert deleterious effects on beta-cell function and impair glucose-induced insulin release, referred to as glucotoxicity and lipotoxticity. These abnormalities are associated with decreased glucose-induced ATP production; ATP serves as an important signal for insulin secretion. To investigate the mechanism of the impaired ATP formation, we examined the effects of elevated glucose and fatty acids levels on ATP synthase beta-subunit expression, ATP content and insulin secretion in INS-1 insulinoma beta-cells. ATP synthase beta-subunit expression was measured by western blot, ATP content was monitored by ATP luminescence and insulin secretion detected by radio immunoassay. Our result indicated that chronic exposure to high doses of fatty acids together with high levels glucose produced a marked decrease in ATP synthase beta-subunit protein expression. Reduction of ATP synthase beta-subunit protein expression occurred with a decreased intracellular ATP concentration and insulin secretion at high fatty acid concentrations. These results indicate that high glucose together with fatty acids impair the production of ATP in beta-cells through the suppression of mitochondrial ATP synthesis. We conclude that ATP synthase beta-subunit may have an important role in the glucolipotoxicity of islet cells and suggest that ATP synthase beta-subunit might be a target of lipotoxicity in beta-cells.     

Differences in the accumulation of ascorbic acid in normal,myeloperoxidase deficient and NADPH-oxidase deficient granulocytes

Granulocytes contain large quantities of ascorbic acid (AA). The uptake mechanism is mainly restricted to the accumulation of the oxidized form, dehydroascorbate (DHA). We investigated the uptake of ascorbic acid and dehydroascorbate of normal, myeloperoxidase (MPO)-deficient, and NADPH-oxidase-deficient granulocytes. The accumulation of ascorbic acid was increased in all types of granulocytes after stimulation with phorbol-myristate-acetate, whereas the NADPH-oxidase-deficient cells showed a decreased uptake compared to normal and MPO-deficient cells. The intracellular concentration of ascorbic acid was further enhanced after incubation of granulocytes with DHA, most prominently in NADPH-oxidase-deficient granulocytes. MPO-deficient granulocytes are not able to produce HOCl after activation. The granulocytes of one individual with total MPO deficiency accumulated ascorbate in higher concentrations than did cells with partial MPO deficiency, indicating that HOCl is of minor importance for the oxidation of ascorbate. Since the ability of MPO-deficient cells to kill microorganisms is pronounced in contrast to NADPH-oxidase-deficient cells, effective mechanisms of compensating for the absence of HOCl must exist. We hypothesize that the enhanced uptake of ascorbic acid combined with an enhanced superoxide anion production may favor the generation of OH radicals via the Fenton reaction.     

氢醌对人白血病细胞凋亡及相关蛋白Bcl-2、Bax及Caspase-3表达的影响

目的 研究氢醌对白血病细胞株U937细胞凋亡及相关蛋白Bcl-2、Bax及Caspase-3表达的影响。方法 用不同浓度的氢醌处理U937细胞24 h、48 h后,采用MTT法来检测细胞增殖抑制率;经瑞-吉染色后,观察细胞形态变化;采用流式细胞仪检测细胞凋亡;采用免疫印迹法检测Bcl-2、Bax及Caspase-3蛋白表达。结果 (1)U937细胞的增殖抑制率随氢醌作用时间及浓度的增加而增加,呈时间-剂量依赖性(P<0.05);(2)氢醌作用后,部分细胞体积增大,胞浆中有空泡,胞核发生畸形;(3)流式细胞术结果显示,细胞凋亡率随着氢醌作用时间及浓度的增加而增加,呈时间-剂量依赖性(P<0.05);(4)免疫印迹结果显示,与空白组相比较,染毒48h时,细胞Bax蛋白的表达量增加(P<0.05),而Bcl-2蛋白表达量减少(P<0.05),Bcl-2/Bax比值下降(P<0.05),染毒24 h时,细胞Caspase-3蛋白的表达量增加(P<0.05);与染毒24 h各组相比较,染毒48 h时细胞Caspase-3蛋白的表达量随时间延长呈增加趋势(P<0.05)。结论 氢醌可以诱导U937细胞凋亡,其机制可能与调控凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax及Caspase-3的表达有关。     

氢醌对人L-02肝细胞泛素连接酶Rad18表达的影响

目的 研究氧醌(hydroquinone,HQ)对人L-02肝细胞中泛素连接酶Pad18表达的影响,探讨Rad18在HQ所致肝细胞毒性中的作用及其可能机制.方法 将L-02肝细胞用不同浓度(0、5、10、20、40、80和160 μmol/L)的HQ作用24 h,采用噻唑蓝(MTT)比色法测定细胞存活率;用单细胞凝胶电泳检测DNA损伤情况;实时荧光定量PCR技术检测Rad18在mRNA水平上的表达;Western blot方法检测Pad18在蛋白质水平上的表达.结果 在0-80 μmoFL的范嗣内,HQ对L-02肝细胞的存活率没有明显的影响,当染毒剂量超过160 μmol/L时,细胞存活率(79.20%)明显下降,与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.01).随着 HQ作用浓度的升高,L-02肝细胞的Olive尾矩也逐渐增加,呈线性正相关关系(r=920,P<0.01).在HQ染毒剂量低于40μmol/L的范围内,Rad18在mRNA和蛋白质水平上的表达均有随着剂量的增加而增加的趋势;当HQ的剂量超过40 μmol/L时,Pad18在mRNA水平上的表达继续增加,而其在蛋白质水平上的表达则无明显变化.结论 HQ可使L-02肝细胞的Rad18表达增加.     

双核细胞与常规微核法在人群监护中的对比

用人外周血淋巴细胞常规微核法与双核细胞微核法,对同一群丙烯腈接触工人分别检测,进行比较。结果显示,两种检测方法的外周血淋巴细胞微核率均随工龄增长而上升,且呈线性正相关。双核细胞法较常规法敏感,且可计数误差。建议在接触毒物人群的跗损伤监护中,使用双核细胞法,以提高结果的准确率及遗传损伤的敏感性。