甲醛對雄性大鼠腦和睪丸組織毒性機制的體內(nèi)研究及其對Hela細(xì)胞毒性機制的體外研究.pdf

1、甲醛(formaldehyde，F(xiàn)A)是眾所周知的空氣污染物，在室內(nèi)空氣、汽車排放的尾氣和吸煙所產(chǎn)生的煙霧中都大量存在。甲醛在生物體內(nèi)也是無處不在的，生物體內(nèi)多種內(nèi)源或外源性前體在代謝過程中都能釋放甲醛，各種含氮、氧、硫的甲基化合物都能在脫甲基酶的作用下形成甲醛。國際癌癥研究機構(gòu)(LARC)已將甲醛列為人類的致癌物質(zhì)，甲醛被認(rèn)為與鼻咽癌、鼻竇癌等癌癥有關(guān)(IARC，2004)。據(jù)報道甲醛引起細(xì)胞毒性的機制與基因調(diào)節(jié)有關(guān)，能引起DNA-蛋

2、白質(zhì)交聯(lián)(DNA-proteincrosslinks，DPC)。但吸入甲醛是否具有遠(yuǎn)距離毒性，特別是導(dǎo)致遠(yuǎn)距離組織DPC的形成，從而誘發(fā)白血病等癌癥還存在較大爭議，IARC目前的結(jié)論是：關(guān)于甲醛誘發(fā)白血病的流行病學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)充分，但是理論依據(jù)不足，需要通過進(jìn)一步的研究以確認(rèn)甲醛誘發(fā)白血病的機理(IARC,2004)。為了探討甲醛是否具有遠(yuǎn)距離毒性，本研究應(yīng)用KC1-SDS沉淀法來檢測染毒大鼠腦和睪丸組織的DNA效應(yīng)。
　　 Pax

3、illin是一種與細(xì)胞粘連有關(guān)、含有酪氨酸磷酸化位點并在多條信號通路中發(fā)揮重要作用的蛋白質(zhì)，含有多個調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)相互作用的結(jié)構(gòu)域，包括LD結(jié)構(gòu)域、LIM結(jié)構(gòu)域、SH2結(jié)構(gòu)域和SH3結(jié)構(gòu)域，這些結(jié)構(gòu)域作為細(xì)胞骨架蛋白、酪氨酸激酶、絲氨酸/蘇氨酸激酶、GTPase活化蛋白和其他一些接頭蛋白的結(jié)合位點，在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中至關(guān)重要，是Paxillin傳遞信號的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。近來研究發(fā)現(xiàn)，甲醛可誘導(dǎo)腸上皮HT-29細(xì)胞MAP激酶活化，并可誘導(dǎo)Pa

4、xillin磷酸化，從而誘導(dǎo)一系列下游信號事件，為甲醛各種生理和毒性作用的機理研究提供了新的思路。我們的研究正是用甲醛作用于Hela細(xì)胞，對Paxillin表達(dá)量及磷酸化水平進(jìn)行研究，為研究甲醛誘發(fā)癌癥的可能機制和甲醛作為信號分子的推測提供依據(jù)。
　　 1.體內(nèi)實驗：甲醛致雄性大鼠腦和睪丸細(xì)胞DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)的研究;
　　 為了探討氣態(tài)甲醛致雄性大鼠腦細(xì)胞和睪丸細(xì)胞DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)(DNA-protein cross

5、links，DPC)作用。本實驗將24只SPF級Wistar雄性大鼠隨機分成四組，每組6只，分別為0.5、1.0、3.0mg/m3氣態(tài)甲醛染毒組和陰性對照組。連續(xù)動態(tài)吸入染毒72h后，應(yīng)用KC1-SDS沉淀法來檢測染毒大鼠腦和睪丸組織DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)的含量。結(jié)果顯示：與陰性對照組相比，0.5mg/m3氣態(tài)甲醛染毒組大鼠腦和睪丸組織的DPC系數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，隨著甲醛濃度的增加，DPC系數(shù)逐漸升高。與陰性對照組比較。1

6、.0、3.0 mg/m3氣態(tài)甲醛染毒組大鼠腦和睪丸組織DPC系數(shù)升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.01)。
　　 2.體外實驗：甲醛暴露對信號蛋白Paxillin功能調(diào)節(jié)機制的研究;
　　 甲醛(formaldehyde，F(xiàn)A)是一種氣態(tài)的小自由基分子，有著非常重要的生理作用。然而甲醛的作用機制尚沒有被闡明。在本研究中，我們以Hela細(xì)胞為材料，探討了甲醛對Hela細(xì)胞中粘連蛋白Paxillin的調(diào)節(jié)作用。研究發(fā)現(xiàn)，非致死

7、濃度的甲醛對Paxillin表達(dá)水平和Paxillin磷酸化有顯著的調(diào)節(jié)作用。Westem雜交結(jié)果顯示：濃度為0.5mM、1.0mM、2.0mM的甲醛對Hela細(xì)胞染毒1 h或濃度為1.0mM的甲醛對Hela細(xì)胞染毒0.5h、1.0h、2.0h，均能下調(diào)Paxillin的表達(dá)水平，并且隨甲醛濃度或染毒時間的增大，Paxillin表達(dá)下調(diào)的越顯著。另外，免疫熒光實驗顯示：在用濃度為2.0mM的甲醛處理Hela細(xì)胞2小時后，Paxillin