PM2.5对BEAS-2B细胞脂质过氧化损伤作用

目的 用大气细颗粒物(PM_2.5)刺激人支气管上皮细胞(BEAS-2B细胞),探讨其脂质过氧化作用。方法 PM_2.5采自河南省郑州市;实验细胞为人支气管上皮细胞。用0、12.5、25 μg/mL的PM_2.5刺激BEAS-2B细胞4 h后,使用流式细胞仪检测其活性氧(ROS)水平;刺激BEAS-2B细胞8 h,用丙二醛试剂盒和超氧化物歧化酶活性测定试剂盒分别检测细胞裂解液中丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性。结果 PM_2.5作用于BEAS-2B细胞4 h,12.5、25 μg/mL染毒组ROS水平分别为(6 074.69±41.65)、(7 338.58±168.34),均明显高于对照组的(5 816.66±114.69)(P<0.01);刺激BEAS-2B细胞8 h,12.5、25 μg/mL染毒组MDA含量分别为(195.44±35.58)、(334.11±26.75) μmol/mg,均明显高于对照组的(71.14±4.21) μmol/mg(P<0.01),同时染毒组SOD活力分别为(100.08±7.54)、(80.03±7.61) U/mg,均低于对照组的(159.91±10.59) U/mg(P<0.01)。结论 PM_2.5可以引起BEAS-2B细胞脂质过氧化损伤。     

应用γH_2AX检测甲醛致DNA损伤的研究

目的探讨磷酸化的H2AX(即γH2AX)能否灵敏、快速、简便的检测甲醛致DNA损伤。方法用甲醛处理中国仓鼠肺细胞株(V79)肺细胞,应用免疫荧光实验检测γH2AX焦点的形成,并通过单细胞凝胶实验验证DNA损伤程度。结果20μmol/L甲醛处理V79细胞10 min即可诱导γH2AX焦点形成增加,但2 h时才出现彗尾增长。1μmol/L甲醛处理细胞8 h时,γH2AX平均焦点数及焦点细胞率与对照组相比明显增加,差异有统计学意义(P<0.05),但此浓度在所有时间段都不能导致彗尾增长。结论γH2AX可在早期监测甲醛对DNA的损伤,并能检测到低浓度的甲醛致DNA损伤,因此,其敏感性优于单细胞凝胶实验。     

PM10和PM2.5与人类健康效应关系的研究进展

悬浮在空气中的颗粒物,按其空气动力学直径的大小,可分为PM10和PM2.5。2006年,WHO推荐用PM2.5代替PM10作为空气颗粒物浓度的指标。大气颗粒物（PM2.5）中主要包含有机碳、元素碳及碳酸盐碳。建筑扬尘、土壤尘、民用污染（燃煤）和交通污染（机动车尾气排放）为主要来源。北京、上海、西安日PM2.5和PM10日超标浓度皆较高。风速与春季和冬季的PM2.5质量浓度之间呈负相关,PM2.5质量浓度随空气相对湿度增加而增大,相对湿度与PM2.5质量浓度之间有正相关;温度与PM2.5质量浓度之间则无明显相关性。大气PM2.5浓度的升高会引起全死因疾病死亡率、心血管疾病死亡率的增加。大气PM2.5浓度的升高与心血管疾病有关。建议采取加大环境污染企业的治理力度,此外应该降低大城市汽车数量。     

OGG1对PM2.5造成人肺上皮细胞DNA损伤的修复作用

目的研究碱基切除修复酶OGG1对PM2.5造成肺上皮细胞线粒体损伤的保护作用。方法采集湛江市附属医院附近的PM2.5颗粒物,培养肺上皮细胞beas-2b,并转染OGG1过表达载体,以PM2.5 100μg/ml 24 h分别染毒正常和OGG1过表达的beas-2b细胞,DCFH染色后流式测定细胞内活性氧水平,单细胞凝胶电泳检测DNA损伤水平。结果OGG1过表达后能显著抑制PM2.5造成的细胞内活性氧水平的升高,并能显著抑制PM2.5造成的beas-2b细胞DNA损伤。结论 OGG1能修复PM2.5造成的DNA损伤,该作用可能与其抑制ROS作用相关。     

γ-H2AX与DNA双链断裂关系的研究进展

H2AX是组蛋白的一个种类,普遍存在于整个基因组中。据报道,DNA双链断裂后可诱导位于丝氨酸-139位C-端保守区域内的H2AX磷酸化形成γ-H2AX,在荧光显微镜下形成可见的γ-H2AX焦点。用特异性抗体的免疫荧光法检测γ-H2AX已成为测定DSB的金标准。目前,多种物理性、化学性和生物性的因素都能诱导形成γ-H2AX焦点。本文综述了不同因素诱导形成γ-H2AX的机制及其与DNA双链断裂之间的关系的研究进展。     

冬凌草甲素抑制胃癌SGC-7901细胞增殖诱导DNA损伤相关蛋白表达的实验研究

目的探索冬凌草甲素对胃癌细胞增殖及DNA损伤相关蛋白表达的影响。方法MTT法检测冬凌草甲素对胃癌细胞的增殖活性的影响;Western blot检测H2AX、γH2AX、ATM、phospho-ATM、phospho-P53、P53、phospho-CHK2等DNA损伤相关蛋白表达的变化;免疫荧光检测冬凌草甲素对phospho-ATM和γ-H2AX焦点形成的影响。结果 MTT结果显示冬凌草甲素能够抑制胃癌细胞增殖,具有剂量依赖关系;Western blot结果显示γH2AX、phospho-ATM、phospho-P53、P53、phospho-CHK2蛋白水平呈剂量依赖性增高;免疫荧光结果发现phospho-ATM、γH2AX焦点随着药物浓度增大而增多。结论冬凌草甲素可以抑制胃癌SGC-7901细胞增殖,诱导DNA损伤及相关蛋白表达,且具有剂量依赖性,但DNA损伤信号通路详细机制有待进一步研究。     

PM2.5致大鼠肾脏氧化损伤效应研究

目的通过建立大鼠PM_(2.5)经呼吸道亚慢性染毒模型,探讨PM_(2.5)对大鼠肾脏的氧化损伤效应。方法将SPF级雄性大鼠20只随机分为对照组(生理盐水)和PM_(2.5)染毒组(染毒剂量10 mg/kg),每组10只。采用气管注入法染毒,每周1次,连续染毒24周。采用试剂盒测定肾脏丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力,采用免疫组织化学方法检测肾脏Bcl-2、Bax蛋白表达水平,采用TUNEL法检测肾脏细胞凋亡情况,采用HE染色对肾组织进行病理形态学检测。结果与对照组比较,PM_(2.5)染毒组大鼠肾脏SOD及GSH-Px活力均降低,MDA含量升高,差异有统计学意义(P0.05)。与对照组比较,PM_(2.5)染毒组大鼠肾脏Bcl-2蛋白表达水平下降,Bax蛋白表达水平升高,差异有统计学意义(P0.05)。TUNEL检测结果显示,PM_(2.5)染毒组肾脏细胞凋亡率高于对照组,差异有统计学意义(P0.05);PM_(2.5)染毒组肾脏出现明显的病理形态学改变。结论 PM_(2.5)可致大鼠肾脏发生明显的氧化损伤效应。     

PM2.5致大鼠肝脏氧化损伤效应研究

目的通过建立PM_(2.5)染毒模型,探讨PM_(2.5)对大鼠肝脏的氧化损伤效应。方法将SPF级雄性大鼠20只随机分为PM_(2.5)染毒组和对照组,每组10只。采用气管注入法染毒,PM_(2.5)染毒组给予20 mg/kg的PM_(2.5)混悬液,对照组给予等体积的生理盐水,每周染毒1次,共染毒24周。染毒结束后测定两组大鼠肝脏系数,测定血清谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、肝脏丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力,并采用HE染色观察肝脏病理形态学改变。结果与对照组比较,PM_(2.5)染毒组大鼠肝脏系数升高,差异有统计学意义(P0.05)。PM_(2.5)染毒组大鼠血清ALT及AST水平均高于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。与对照组比较,PM_(2.5)染毒组大鼠肝脏SOD及GSH-Px活力降低,MDA含量升高,差异均有统计学意义(P0.05)。PM_(2.5)染毒组大鼠肝细胞排列紊乱,间质重度充血,细胞固缩,双核增加,可见大量散在性炎细胞浸润。结论 PM_(2.5)可致大鼠肝脏发生明显的氧化损伤效应。     

H2AX检测在DNA双链断裂研究中应用

DNA双链断裂(DSBs)是真核细胞DNA损伤最严重的形式, DNA损伤反应的激活可以导致基因组的不稳定, 从而引发肿瘤;H2AX磷酸化产生的γH2AX作为一种生物标志物可以清楚地反映DNA损伤程度和修复情况, 被国内外广泛应用于细胞凋亡研究中, 是细胞损伤应激反应的研究热点之一;本文对γH2AX用作DSBs检测的研究进展做一综述, 对其在化合物的遗传毒性评估与临床肿瘤的早期筛查及治疗效果评价进行展望。     

夏季和冬季大气PM2.5水溶性颗粒物与总颗粒物对BEAS-2B细胞活性与炎症的影响

目的探讨夏季与冬季的大气颗粒物PM_(2.5)水溶性成分与总颗粒物对BEAS-2B细胞的细胞活性与炎症的影响。方法将夏季和冬季采集的PM_(2.5)分别提取水溶性成分与总颗粒物,得到4种PM_(2.5)组分,使用CCK-8法检测25、50、100、200、400μg/ml PM_(2.5)暴露细胞后的细胞活性;以100μg/ml PM_(2.5)处理细胞12、24、48 h后提取RNA,用qRT-PCR技术检测IL-1α、IL-1β、IL-6、IL-8炎症因子与炎症小体NLRP3及caspase-1、IL-18的水平。结果夏季和冬季PM_(2.5)的水溶性成分与总颗粒物分别处理细胞12 h后,部分剂量组细胞活性升高,随着PM_(2.5)暴露时间的增加,细胞活性逐渐得到抑制,差异具有统计学意义(P0.05)。100μg/ml的PM_(2.5)处理细胞后,IL-1α和IL-1β表达水平高于IL-6和IL-8;炎症小体NLRP3、caspase-1和IL-18在100μg/ml的PM_(2.5)处理24、48 h后也呈现升高趋势,差异具有统计学意义(P0.05)。结论夏季和冬季PM_(2.5)水溶性成分与总颗粒物可以抑制细胞活性,并且促使细胞炎症发生,冬季总颗粒物对细胞活性与炎症的影响更明显。     

大气PM2.5致人支气管上皮细胞DNA损伤的研究

目的研究大气PM2.5对人支气管上皮细胞(16-HBE)DNA的损伤效应。方法将人支气管上皮细胞(16-HBE)分别暴露于8、16、32、64、128μg/ml的广州大气PM2.5 24、48、72 h,采用MTT法测定细胞存活率,彗星试验检测细胞DNA损伤水平。结果染毒24、48、72 h后,64、128μg/ml组细胞存活率均明显低于对照组(P<0.05),各染毒组细胞Olive尾矩均明显高于对照组(P<0.05);72 h各剂量组细胞存活率均低于24 h相应处理组(P<0.05),48、72 h各剂量组细胞Olive尾矩与24 h相比均明显增加(P<0.05);经多重线性回归分析,Olive尾矩(y)与染毒剂量(d)和染毒时间(t)的回归方程为y=-6.481+0.162 d+0.210t(R~2=0.842,P<0.05)。结论大气PM2.5可导致人支气管上皮细胞(16-HBE)DNA损伤,且损伤程度与染毒剂量、时间有一定关联。     

沙尘暴PM2.5对大鼠肺细胞DNA损伤效应

目的探讨沙尘暴细颗粒物（PM205）对大鼠肺细胞的遗传损伤作用。方法采用气管直接注入染毒法，分别给大鼠灌注0，1．5，7．5，37．5mg／kg剂量的颗粒物悬浮液。灌注24h后处死大鼠，采用单细胞凝胶电泳技术（SCGE）检测肺细胞DNA的损伤。结果沙尘暴和正常天气PM2.5均可引起大鼠肺细胞DNA损伤，且随剂量增加而损伤增大。正常天气PM2．5比沙尘暴PM2．5对肺细胞DNA的损伤更大，但差异无统计学意义。结论沙尘暴和正常天气PM2.5均可引起大鼠肺细胞DNA的损伤，由于沙尘暴PM2.5浓度远高于正常天气PM2.5，导致沙尘暴PM2.5对DNA的毒性远大于正常天气PM2．5。     

辐射对沉默ATRX的H460细胞增殖以及DNA损伤修复的影响

目的 探讨辐射对沉默ATRX的肺癌H460细胞增殖和DNA损伤修复的影响及二者的关系。方法 靶向ATRX的3个慢病毒载体转染293T细胞后,慢病毒感染H460细胞,获得ATRX低/无表达的细胞株shATRX1-H460、shATRX2-H460和shATRX3-H460,并以shControl-H460作为对照,利用Western blot检测沉默效率。分别以克隆形成实验检测细胞增殖,免疫荧光技术检测γH2AX和Rad51焦点数,同时以Western blot检测PARP1、γH2AX和Rad51蛋白的表达。结果 shControl-H460细胞中可见ATRX表达,而shATRX1-H460、shATRX2-H460和shATRX3-H460细胞中ATRX表达均出现不同程度的降低。克隆形成实验显示,shATRX2-H460和shATRX3-H460细胞的存活分数（survival fraction,SF）均较shControl-H460细胞降低。shControl-H460和shATRX3-H460细胞经4 Gy照射后1 h,γH2AX焦点最多,而3 h时Rad51焦点最多,而后均降低,与shControl-H460细胞比较,在1和6 h时shATRX3-H460细胞γH2AX焦点,以及1、3和6 h时Rad51焦点显著增加（P<0.05,P<0.001）。而且shATRX3-H460细胞中PARP1、γH2AX和Rad51蛋白在3和6 h时均较shControl-H460细胞表达增加。结论 成功地获得靶向沉默ATRX的细胞模型,辐射后细胞增殖能力降低,可能与DNA损伤修复能力降低有关。     

大气PM2.5对自发性高血压大鼠心脏的急性毒作用

[目的]了解敏感个体急性暴露PM2.5可能出现的心脏损伤。[方法]12-13周龄的雄性自发性高血压 (spontaneous hypertension,SH)大鼠24只,随机分4组,其中3个实验组分别气管滴注不同浓度的PM2．5颗粒物悬浮液1．6、 8．0、40．0 mg/kg体重,对照组气管滴注生理盐水,连续染毒3 d。[结果]各组大鼠的心脏/体重比值相差不大。高浓度组与对照组相比,心脏生长转化园子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)的mRNA表达明显升高(P<0．01)。心脏病理学改变随着染毒浓度的增加越加严重。[结论] PM2.5对SH大鼠心脏有一定的急性毒作用,并可引起心脏重构。     

γ-H2AX的辐射剂量效应关系研究

目的用共聚焦显微镜分别检测在整体和离体条件下电离辐射强度与γ-H2AX的剂量效应关系以及整体与离体之间的一致性关系。方法用137Cs源分7个剂量点(0、0.5、1、2、4、6、8Gy)照射Wister雌性大鼠外周全血,提取淋巴细胞,利用共聚焦显微镜检测电离辐射与γ-H2AX的剂量效应关系。结果在离体和整体条件下均发现电离辐射与γ-H2AX存在剂量反应关系,拟合的剂量反应曲线分别为:Y整=0.096+0.13X;Y离=0.040+0.21X。并且在离体和整体两种条件下的剂量反应关系具有一致性(R=0.98)。结论γ-H2AX与照射剂量之间存在正相关,相关系数R大于0.98。表明γ-H2AX检测有作为快速辐射生物剂量指标的可能性,可以用离体照射实验替代整体照射。     

长春市冬季大气PM2.5对RAW264.7细胞毒性机制研究

目的研究长春市冬季大气PM_(2.5)对小鼠单核巨噬细胞白血病细胞(RAW264.7细胞)的毒性作用。方法采用2016年11月16日至2017年3月18日期间基于空气质量指数的五级及以上雾霾天气采集的长春市大气PM_(2.5)对RAW264.7细胞进行体外染毒,终浓度分别为0、50、100、200、400μg/ml。以四甲基偶氮唑盐比色法(MTT)检测细胞活力,用酶标仪测定胞内活性氧(ROS)、乳酸脱氢酶(LDH)释放量及Ca~(2+)浓度,并用流式细胞仪测定细胞凋亡率,用ELISA法检测肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)含量。结果 PM_(2.5)染毒浓度为100、200、400μg/ml时,RAW264.7细胞存活率明显低于对照组,LDH、ROS水平和Ca~(2+)浓度明显高于对照组,TNF-α和IL-6含量明显高于对照组,细胞凋亡率亦随染毒浓度的增加而升高,差异均有统计学意义(P0.05)。结论长春市冬季重污染大气PM_(2.5)可使RAW264.7细胞产生炎症损伤和氧化应激,进而引起细胞凋亡。     

PM2.5引发心血管疾病机制的研究现状

PM2.5也称细颗粒物,是指大气总悬浮颗粒物(TSP)中空气动力学直径≤2.5μm的粒子.它来源广泛,对人体的损害大于直径＞2.5 μm的颗粒物,因此现在对颗粒物的研究主要集中在PM2.5上.流行病学资料显示,PM2.5与心血管疾病的发病率和死亡率有关,但目前有关这方面的机制研究较少.本文总结了部分相关研究,归纳出3条可能的致病途径.     

机动车排放PM_(2.5)对EA.hy926细胞DNA甲基化效应研究

目的探讨机动车排放PM2.5对EA.hy926细胞(人脐静脉内皮细胞和人肺腺癌细胞株A549融合的细胞株)增殖功能、DNA甲基化及凋亡的影响。方法机动车排放PM2.5对EA.hy926细胞染毒24 h。采用MTS法测定机动车排放PM2.5对细胞增殖功能的影响;DNA甲基化定量检测试剂盒(比色法)测定机动车排放PM2.5对细胞DNA甲基化的影响;Annexin V-FITC/PI染色,流式细胞仪测定机动车排放PM2.5对细胞凋亡的影响。结果机动车排放PM2.5染毒24 h可抑制细胞增殖功能,当染毒质量浓度为200μg/m L时,与PBS对照组比较差异有统计学意义(P<0.05);随着染毒质量浓度的增加细胞DNA甲基化率(5-m C%)下降,在染毒质量浓度为50μg/m L和200μg/m L时,与PBS对照组比较差异有统计学意义(P<0.05);随染毒质量浓度升高细胞诱导凋亡率逐渐升高。结论机动车尾气排放PM2.5可以抑制EA.hy926细胞的增殖功能,改变EA.hy926细胞的DNA甲基化率,对EA.hy926细胞产生诱导凋亡作用。此外DNA甲基化可能是细胞增殖和凋亡的机制,定点基因的甲基化仍需要进一步研究。     

大气PM_(2.5)有机提取物暴露对BEAS-2B细胞因子表达的影响

目的通过观察人支气管上皮细胞(BEAS-2B)株释放IL-8I、L-1β、SICAM-1等的变化,探讨PM2.5有机提取物(EOM)对气道上皮细胞的炎性损伤作用;并研究BEAS-2B损伤后释放的炎症因子诱导T淋巴细胞表达CD25,从而可能参与类似于过敏性哮喘的变态反应过程。方法BEAS-2B暴露于3.75、7.5、15μg/mlPM2.5有机提取物,双抗夹心ELISA法检测培养上清液中IL-8I、L-1β、SICAM-1的变化;将BEAS-2B细胞损伤后释放的炎症因子作用于人外周血淋巴细胞,流式细胞仪检测淋巴细胞CD25阳性表达率。结果阴性对照组有少量IL-8I、L-1β、SICAM-1表达,且随着时间延长略有增加;与阴性对照组相比,随着PM2.5有机提取物染毒剂量的增加和作用时间的延长,IL-8I、L-1β、SICAM-1的表达也增高,差异具有统计学意义(P<0.01)。结论BEAS-2B细胞暴露于PM2.5有机提取物后,释放与气道炎症反应及气道高变应性相关的IL-8I、L-1β、SICAM-1等炎性因子;BEAS-2B细胞损伤后释放的IL-1β等炎性因子能够促进T淋巴细胞表达CD25分子,从而可能参与类似于过敏性哮喘的变态反应过程。     

超声提取-气相色谱-串联质谱法测定PM2.5中16种多环芳烃

目的 建立大气PM2.5中16种多环芳烃(PAHs)的超声提取-气相色谱-串联质谱联用测定法。方法 取1/8采样后的滤膜,剪碎后置于离心管中,加入10 ml正己烷浸没滤膜,15℃以下超声30 min,完成后5 000 r/min离心5 min,取上清液5 ml氮吹至0.5 ml左右,正己烷准确定容至1 ml,GC-MS测定16种多环芳烃进行定性定量分析。结果 该方法在1μg/L～100μg/L有良好的线性关系,相关系数为0.999 2～0.999 9,在多反应监测扫描模式下,在采样体积为144 m³时检出限浓度为0.01 ng/m³～0.10 ng/m³。低、中、高浓度水平的空白样品平均加标回收率为62.7%～118.1%,相对标准偏差均<10%。结论 该方法操作简便,灵敏度高,检出限低,抗干扰能力强,重现性好,定性定量更准确,适用于空气中16种多环芳烃的大批量检测。