二氧化硫对大鼠肺泡巨噬细胞DNA的损伤作用

文献报道,当机体吸入SO_2以后,遇体液形成亚硫酸盐和亚硫酸氢盐,它们极易通过一电子氧化作用形成三氧化硫阴离子自由基(SO_3)和过氧自由基(O_2~-),其中未被灭活的自由基可攻击生物膜上的多不饱和脂肪酸,从而进一步激发自由基连锁反应,产生有机过氧化物,攻击DNA、RNA,引起基因突变、染色体畸变(CA)、姊妹染色单体交换(SCE)及微核(MN)频率增高。肺泡巨噬细胞(Macrophages,     

SO2长期吸入对大鼠肺组织基因表达谱的影响

采用Affymetrix的基因芯片(RAE230A)技术,研究了SO2长期动态吸入(14mg/m3,1h/d,共30d)后大鼠肺组织基因表达谱的改变.结果表明,与对照组(CK)相比,SO2长期吸入后大鼠肺组织表达上调的基因有173个,其中包括79个已知基因和94个新基因,而表达下调的基因有85个,其中包括46个已知基因和39个新基因.表明:(1)长期吸入SO2的大鼠肺基因表达谱与其CK相比,表达有差异的基因涉及到脂肪酸代谢、免疫、炎症、氧化应激、原癌基因、肿瘤抑制基因和细胞外基质等,表明低剂量长期吸入SO2在体内的机理非常复杂;(2)SO2高剂量短期吸入与低剂量长期吸入后,大鼠肺组织基因表达谱的改变很不一致,表明二者在体内的作用机理不同;(3)SO2可引起多种基因的表达发生改变,这意味着多种基因的表达是易变的、不稳定的,在肺组织中可能存在着SO2诱发的表达不稳定型基因组.表1参19     

二氧化硫对大鼠肺泡巨噬细胞DNA的损伤作用

运用单细胞凝胶电泳技术(又称彗星实验)研究了SO2动式吸入对雄性Wistar大鼠肺泡巨噬细胞DNA的损伤作用。结果表明，在SO2浓度为28．6，57．3，114．4ms／m^3的动式吸入染毒条件下，雄性大鼠肺泡巨噬细胞DNA拖尾长度分别为7．59，12．39，21．22μm，表明SO2可引起大鼠肺泡巨噬细胞DNA损伤，且随SO2吸入浓度的增加而加剧，呈明确的剂量效应关系，这意味着SO2具有引起哺乳动物肺泡巨噬细胞DNA突变的潜在危险，会造成机体的非特异性吞噬功能和抗肿瘤免疫监视作用的损伤。     

一些致突变剂与致癌剂分子流行病学的研究进展

分子流行病学是一种新兴的并迅速发展的研究领域。它结合了内剂量、生物有效剂量、生物效应和个体易感性效应等流行病方法学的实验检测方法，如接触性生物标记：尿中的代谢物、DNA加合物；蛋白质加合物和彗星实验参数检测的DNA损伤；效应性生物标记：染色体畸变、姊妹染色单体交换、策核、次黄嘌呤－鸟嘌呤磷酸核糖转移酶基因（HPRT）的突变，编码p53或p21蛋白的肿瘤基因的活化；易感性生物标记：CYP1A1、GSTM1、GSTT1、NAT2等基因的多态性。但无论什么实验都需要人类监测的可靠根据。直到现在仍不能解释基因型、接触性生物标记与效应性生物标记之间的关系。     

二氧化硫亚慢性染毒对大鼠肺细胞DNA的损伤

为了探讨低浓度SO2长期暴露对哺乳动物肺细胞DNA的影响,采用动式吸入法(SO2浓度为28mg/m3)对Wistar大鼠染毒30d,运用单细胞凝胶电泳技术(彗星试验)研究了SO2亚慢性染毒对大鼠肺细胞DNA的损伤作用.结果表明,SO2可引起雌、雄性大鼠肺细胞核DNA迁移长度显著增加(P<0.01),且SO2对雄性小鼠肺细胞DNA损伤比雌性小鼠严重;经染毒后,与对照组相比,大鼠的体重减轻,肺体比增加.这些结果表明,较低浓度的SO2也具有引起哺乳动物肺细胞DNA突变的潜在危险.表3参15