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氧化应激在8-羟基喹啉铜致HepG2细胞的DNA损伤中的作用

作　者: 林勃
导　师: 仲来福
学　校: 大连医科大学
专　业: 劳动卫生与环境卫生学
关键词: 8-羟基喹啉铜 单细胞凝胶电泳试验 氧化应激 谷胱甘肽 HepG2细胞
分类号: R114
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


目的:8-羟基喹啉铜(Copper 8-quinolinolate,CuQ)是一种铜离子杀菌剂,在农业生产中使用广泛,可用于预防和控制真菌引起的农业病害。CuQ性质稳定,将其喷洒于蔬菜、水果等农作物表面,会有一定残留。CuQ还是一种常用的防腐剂,与水果、蔬菜和其他食物直接接触的木质容器或包装内也常有CuQ存在。国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC)将CuQ对人类致癌性归为第三类,即现有证据尚不能就其对人类致癌性进行分类。CuQ对人类的致癌性有待进一步研究。已有体外实验表明,在S-9存在的条件下,CuQ对TA97、TA100、TA102菌株具有致突变作用,提示CuQ可能具有遗传毒性。肝脏是CuQ的主要代谢器官和蓄积部位,体内动物实验显示CuQ可以造成肝脏损伤。本文试探讨CuQ是否可以引起人源肝细胞的遗传毒性及其相关机制。本研究选用人肝癌细胞系(HepG2)作为实验系统。HepG2细胞保留了人类正常肝实质细胞的许多功能,还保留了生物转化I相酶和II相酶的活性,被认为是检测外来化合物遗传毒性的理想细胞系。本研究选用HepG2细胞作为实验体系,探讨CuQ所致人源肝细胞的DNA损伤及可能的机制,旨在为评估CuQ对人类健康的危害程度提供有价值的实验依据。方法:以HepG2细胞作为实验系统。通过单细胞凝胶电泳(SCGE)试验检测细胞DNA损伤。为探讨DNA损伤的可能机制,我们用可见光分光光度法测定过氧化氢酶活性,以苯二醛(OPT)测定细胞内谷胱甘肽(GSH)水平,用硫代巴比妥酸反应物(TBARS)测定法检测细胞内脂质过氧化水平,以免疫印记法(western blot)检测细胞核因子NF-κB的变化,以免疫组化方法检测细胞内8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)的表达水平,采用DL-甲硫氨酸磺酰亚胺(BSO)干预法来评价细胞内GSH水平对CuQ所致DNA损伤效应的影响。结果:HepG2细胞与0.5μM-4μM的CuQ接触1h后,DNA的迁移距离明显增加,且呈剂量依赖关系,提示CuQ可引起DNA链断裂。4μM的CuQ可以明显降低细胞内过氧化氢酶活性。CuQ作用于HepG2细胞1h可引起细胞内GSH的耗竭。2μM-4μM的CuQ可引起细胞内TBARS增多。伴随剂量的增加及染毒时间的延长,细胞核因子NF-κB由细胞浆逐渐转移至细胞核。2μM-4μM的CuQ可引起细胞内TBARS增多。1μM-4μM的CuQ作用于HepG2细胞3h后,8-OHdG表达水平增强,与对照组比较,其差别具有统计学意义。采用150μM的GSH合成特异抑制剂BSO预处理HepG2细胞20h,可明显增强CuQ对HepG2细胞DNA的损伤,且呈剂量依赖关系。结论:CuQ可致HepG2细胞氧化性DNA损伤。本研究表明,其作用机制可能是通过细胞内自由基水平升高、细胞内过氧化氢酶活性降低以及GSH耗竭,进而导致氧化性DNA损伤及DNA链断裂。GSH作为细胞内重要的抗氧化剂,可降低CuQ引起的DNA损伤效应。

全文目录


一、摘要  6-10
  （一） 中文摘要  6-8
  （二） 英文摘要  8-10
二、文献综述  10-20
  （一） 综述  10-16
  （二） 参考文献  16-20
三、正文  20-40
  （一） 前言  20-21
  （二） 材料与方法  21-24
  （三） 结果  24-32
  （四） 讨论  32-35
  （五） 结论  35-36
  （六） 参考文献  36-40
四、致谢  40

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中图分类: > 医药、卫生 > 预防医学、卫生学 > 卫生基础科学 > 卫生毒理
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