苯和甲苯混合暴露对石化工人血清免疫指标及miRNA-146a，-155表达的影响

目的:探讨石化工人短时间混合暴露低浓度苯系物对免疫效应及相关miRNA表达的影响。方法:招募40名石化工人,收集其班前班后血样检测血清IgA、Ig G、IgM,IFN-γ、IL-1β、IL-2、IL-8、TNF-α及外周血单个核细胞miRNA-146a,-155,并检测工人作业期间个体苯系物水平。结果:根据外暴露检测结果将工人分为苯暴露组(20例)和对照组(20例)。苯暴露组甲苯检出水平显著高于对照组(P<0.05)。苯暴露组Ig G显著降低(P<0.05);苯和甲苯对IL-1β与TNF-α的下降有交互作用(P<0.05),但不影响miRNA的表达;miRNA-146a和miRNA-155对TNF-α的降低有交互作用(P<0.05)。结论:低浓度苯和甲苯短期混合暴露可降低机体免疫功能且可能受到细胞因子相关miRNA的调控。

miR-489调控PI3K/Akt信号通路促进矽肺诱导小鼠肺纤维化的作用

目的探讨微小核糖核酸(miR)-489调控磷脂酰肌醇三激酶(PI3K)/蛋白激酶B (Akt)信号通路促进矽肺诱导小鼠肺纤维化的作用。方法 SPF级C57BL/6雄性小鼠80只随机分为空白组、模型组、miR-489组和对照组,每组20只。模型组、miR-489组和对照组均通过气管一次灌注SiO2粉尘悬液建立矽肺小鼠模型。染尘操作30 d和45 d后,miR-489组小鼠给予3 nmol的miR-489 agomir尾静脉注射,模型组小鼠给予3 nmol的对照miRNA尾静脉注射,对照组同期尾静脉注射等量生理盐水。染尘操作60 d,取四组小鼠肺组织检测并比较PI3K、Akt蛋白表达水平、miR-489、PI3K、Akt的基因表达差异及肺组织病理纤维化评分。结果空白组小鼠肺组织PI3K、Akt蛋白表达明显低于其他三组,差异有统计学意义(P<0.05);四组小鼠肺组织PI3K、Akt mRNA相对表达量、纤维化评分比较,空白组最低,其次为miR-489组,再次为模型组和对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);miR-489组小鼠miR-489的mRNA相对表达量明显高于空白组、模型组和对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);HE染色结果显示,模型组和对照组均出现肺泡间隔增厚以及数量众多且大小不一的矽结节,其内可见尘细胞、炎细胞和成纤维细胞,miR-489组出现少量且先相对较小的矽结节,其内含有少量的尘细胞、炎细胞和成纤维细胞。结论 miR-489表达上调有助于矽肺诱导小鼠肺纤维化的防治,抑制PI3K/Akt信号通路可抑制其对小鼠肺纤维化的促进作用。

1,2-二氯乙烷通过线粒体通路诱导人星形胶质细胞凋亡研究

目的通过筛选细胞凋亡差异表达蛋白,探讨1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)诱导人星形胶质细胞(HAs)凋亡的相关分子机制。方法以终浓度分别为0~80 mmol/L或0~40 mmol/L的1,2-DCE染毒HAs,培养24 h后,采用磷脂结合蛋白Ⅴ-异硫氰酸荧光素/碘化丙啶流式细胞技术检测细胞凋亡,采用AAH-APO-1-2蛋白芯片筛选差异表达蛋白,采用实时荧光定量-聚合酶链式反应(qRT-PCR)验证相关蛋白的差异表达基因。结果在1,2-DCE浓度为0~80 mmol/L时,随着染毒剂量增加,HAs细胞总凋亡率升高,呈剂量-效应关系(P<0.01)。凋亡蛋白芯片筛选出7个差异表达蛋白,其中,与对照组比较,胰岛素样生长因子结合蛋白(IGFBP)-1、IGFBP-4和细胞色素C(Cyto C)表达均上调,P27、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B淋巴细胞瘤-2相互作用的细胞死亡中介物(BIM)和BH3交叉域死亡受体激动剂(BID)表达均下调。差异表达基因的qRT-PCR验证结果显示,40 mmol/L剂量组HAs中IGFBP-1、IGFBP-4和Cyto C的mRNA表达上调,与蛋白芯片的表达趋势一致;该组HAs中Caspase-3、BIM、BID的mRNA表达也上调。结论 1,2-DCE可能通过线粒体通路诱导HAs凋亡。

1,2-二氯乙烷诱导SD大鼠肝脏Ⅰ相代谢酶基因差异表达研究

目的探讨1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)急性吸入染毒对大鼠肝脏Ⅰ相代谢酶基因差异表达的影响。方法无特定病原体级SD大鼠随机分为对照组(16只)、低剂量组和高剂量组(各24只),雌雄各半。采用口鼻式动式吸入染毒法,低、高剂量组大鼠每天分别予剂量为600、1 800 mg/m^3的1,2-DCE染毒8 h,连续7 d,对照组大鼠予吸入新鲜空气。染毒结束后,采用实时荧光定量聚合高剂量组酶链反应法检测大鼠肝组织中细胞色素P450 2E1氧化酶(CYP2E1)、乙醇脱氢酶1(ADH1)与乙醛脱氢酶3α1(ALDH3α1)基因mRNA的相对表达水平。结果雄性高剂量组大鼠CYP2E1的相对表达水平高于雄性低剂量组和雌性高剂量组(P<0.05)。雄性低、高剂量组大鼠ADH1的相对表达水平均高于雄性对照组(P<0.05),雄性高剂量组大鼠ADH1的相对表达水平高于雄性低剂量组和雌性高剂量组(P<0.05)。高剂量组大鼠ALDH3α1相对表达水平分别高于对照组和低剂量组(P<0.05)。结论高剂量1,2-DCE染毒可导致大鼠肝脏Ⅰ相代谢酶表达增加,对雄性大鼠影响较雌性明显。

离体检测方法预测三氯乙烯致敏性

目的采用人急性单核细胞白血病细胞系的THP-1细胞预测三氯乙烯(TCE)的致敏性及最佳的致敏剂量。方法离体培养THP-1细胞,以不同浓度2,4-二硝基氯苯(DNCB)、十二烷基硫酸钠(SDS)、叔丁基对苯二酚(tBHQ)和TCE与THP-1细胞共孵育24 h,采用流式细胞仪检测细胞表面标志物分化抗原(CD)86和CD54的表达,确定致敏检测的最佳剂量范围,并以相对荧光强度(RFI,CD86)≥150和RFI(CD54)≥200为标准,预测TCE的致敏性及最佳致敏剂量。结果采用THP-1细胞评价致敏性的合适浓度范围可能为细胞相对存活率在75.0%~100.0%时的浓度,DNCB在浓度为20.83、25.00和30.00μmol/L时,tBHQ在浓度为5.80μmol/L时,TCE在浓度为8.33、10.00和12.00 mmol/L时,均具有致敏性;SDS为非致敏物。TCE浓度为8.33 mmol/L时,CD86和CD54表达量最大,为最佳致敏剂量。结论 TCE的最佳致敏剂量为8.33 mmol/L,可为后续TCE致敏毒性通路的研究提供剂量设计的依据。

彗星尾部DNA含量对苯接触工人血细胞数量变化的预测

目的 探讨彗星尾部DNA（TailDNA）含量能否预测苯接触工人外周血细胞数量的变化规律.方法 于2011年,采用整群抽样方法,选取150名某石化厂男性接苯工人,采集研究对象肘静脉血和尿分别进行血常规检测、彗星试验、苯巯基尿酸（SPMA）和尿肌酐浓度检测.分别以尿SPMA及TailDNA对人群进行分组,追踪其后3年的血常规资料,分析研究对象血细胞数量变化趋势.结果 低SPMA组工人不同年份白细胞（WBC）、中性粒细胞（NEUT）计数均明显低于高SPMA组,差异均有统计学意义（P＜0.05）;低TailDNA组2014年血小板（PLT）计数明显高于2012年（P＜0.05）,而高TailDNA组中差异无统计学意义（P＞0.05）;4年间高TailDNA组RBC计数均低于低TailDNA组,差异有统计学意义（P＜0.05）.高TailDNA组WBC计数随时间变化呈下降趋势（β=-0.113,P＜0.05）,低TailDNA组WBC计数变化趋势无统计学意义（P＞0.05）.结论 TailDNA可能用于预测苯接触人群血细胞数量变化规律.

1,2-二氯乙烷对NIH小鼠学习记忆的影响

目的研究1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)亚急性全身动式吸入暴露对NIH小鼠学习记忆能力的影响。方法无特定病原体级健康7周龄NIH小鼠45只,随机分为对照组、低剂量组和高剂量组,每组雌鼠5只,雄鼠10只。采用全身动式吸入染毒方式,分别予剂量为0.00、100.00、350.00 mg/m3的1,2-DCE染毒,6 h/d,连续28 d。分别于染毒前和染毒第1~4周采用Morris水迷宫实验对NIH小鼠进行神经行为学测试。结果 3组小鼠的体质量和游泳速度分别比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。定位航行实验结果显示,染毒第1~4周,低和高剂量组小鼠的逃避潜伏期均较同时间点对照组延长(P<0.05);对照组小鼠染毒第1~4周的逃避潜伏期均较同组染毒前缩短(P<0.05);而高剂量组小鼠逃避潜伏期随染毒时间增加而延长,在染毒第4周逃避潜伏期较同组染毒前出现有统计学意义的延长(P<0.05)。空间探索实验结果显示,低和高剂量组小鼠染毒第2~4周的第1次穿越平台时间均较同时间点对照组延长(P<0.05);低和高剂量组小鼠的目标象限停留时间和穿越平台次数均低于对照组(P<0.05)。结论 1,2-DCE亚急性吸入暴露可致NIH小鼠的学习记忆能力损伤;高剂量染毒时可致学习能力呈时间-效应性降低。

水通道蛋白4调控1,2-二氯乙烷致小鼠血脑屏障通透性机制

目的探讨水通道蛋白4(AQP4)在1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)亚急性吸入暴露对血脑屏障(BBB)通透性的影响。方法将无特定病原体级健康Aqp4基因工程雄性CD-1小鼠[Aqp4野生型(Aqp4+/+)和Aqp4基因敲除(Aqp4-/-)]随机分为对照组和低、中、高剂量组,分别予剂量为0.00、100.00、350.00和700.00 mg/m3的1,2-DCE进行全身动式吸入暴露,6 h/d,连续28 d。染毒结束后,以伊文思蓝染色法检测小鼠脑组织BBB通透性;以实时荧光定量聚合酶链反应法检测小鼠大脑BBB紧密连接蛋白(TJP)相关基因Tjp1、Tjp2、Tjp3、闭合蛋白(Cldn)3、Cldn5、Cldn11、咬合蛋白(Ocln)、基质金属蛋白酶(Mmp)2、Mmp9和钠-钾-氯共转运体1(Nkcc1)的mRNA相对表达水平。结果小鼠BBB通透性在1,2-DCE染毒剂量与Aqp4基因型的交互效应上有统计学意义(P<0.01);其中,低、中、高剂量组Aqp4+/+基因型小鼠BBB通透性均高于同基因型对照组小鼠(P值均<0.05);对照组Aqp4+/+基因型小鼠BBB通透性低于同组Aqp4-/-基因型小鼠(P<0.05),但3个剂量组Aqp4+/+基因型小鼠BBB通透性分别高于同组Aqp4-/-基因型小鼠(P值均<0.05)。小鼠大脑皮质中Cldn3和Ocln的mRNA相对表达水平仅在基因型的主效应上差异有统计学意义(P值均<0.01);其中,Aqp4-/-基因型小鼠大脑皮质中Cldn3和Ocln的mRNA相对表达水平均高于Aqp4+/+基因型小鼠(P值均<0.05)。小鼠大脑皮质中Tjp1、Tjp2、Tjp3、Cldn5、Cldn11、Mmp2、Mmp9和Nkcc1的mRNA相对表达水平在染毒剂量与基因型的主效应及两者交互效应上均无统计学意义(P值均>0.05)。结论 1,2-DCE染毒可导致小鼠BBB通透性增加;其机制可能与1,2-DCE通过下调Aqp4继而引起大脑皮质TJP相关分子Cldn3和Ocln的mRNA表达上调有关。

微塑料暴露途径及其毒性效应研究进展

全球塑料产量连年增长。由于塑料数量多且难降解,其在环境中不断富集,塑料垃圾已成为对全球环境的严重威胁因素之一。微塑料可通过经口、经呼吸道和经皮肤摄入生物机体内,引起器官毒性(肠道、肝脏)、生殖发育毒性和神经毒性;微塑料也可吸附周围环境中的其他污染物(重金属、有机污染物),联合发挥毒性作用;微塑料的浸出物(微塑料不稳定聚合物和微塑料添加剂)也可发挥毒性作用。微塑料诱导的毒性效应涉及的分子机制包括氧化应激、炎症反应、肠道菌群紊乱、基因表达紊乱等。

不同粒径聚苯乙烯微塑料单独与联合暴露在斑马鱼体内的生物累积

目的 研究不同粒径聚苯乙烯微塑料颗粒(PS-MPs)的单独与联合暴露在斑马鱼体内的生物累积特征。方法 将240尾斑马鱼随机分50 nm(红)组、500 nm(红)组、5 000 nm(红)组、500 nm(绿)组和5 000 nm(绿)组,联合暴露的50 nm(红)+500 nm(绿)组、50 nm(红)+5 000 nm(绿)组和500 nm(红)+5 000 nm(绿)组,分别予剂量为10 mg/L的相应粒径和荧光颜色的PS-MPs进行暴露实验。在持续暴露后6、24、48、72、96和120 h时间点,采用荧光显微镜观察斑马鱼体内的荧光强度,将其标准化后进行比较。结果 (1)单独暴露。50 nm(红)组、500 nm(红)组和5 000 nm(红)组斑马鱼体内6个时间点红色荧光PS-MPs的标准化荧光强度均依次下降(P值均<0.05);3组斑马鱼体内PS-MPs标准化荧光强度均随着暴露时间的延长而增加(P值均<0.01)。(2)联合暴露。与同时间点50 nm(红)组比较,50 nm(红)+500 nm(绿)组、50 nm(红)+5 000 nm(绿)组斑马鱼体内6个时间点50 nm红色荧光PS-MPs的标准化荧光强度均下降(P值均<0.05)。与同时间点500 nm(绿)组比较,50 nm(红)+500 nm(绿)组的48、72、96、120 h时间点斑马鱼体内500 nm绿色荧光PS-MPs的标准化荧光强度均升高(P值均<0.05),500 nm(红)+5 000 nm(绿)组的6个时间点斑马鱼体内500 nm红色荧光PS-MPs的标准化荧光强度均升高(P值均<0.05)。与同时间点5 000 nm(绿)组比较,50 nm(红)+5 000 nm(绿)组6、48、72、96、120 h时间点斑马鱼体内5 000 nm绿色荧光PS-MPs的标准化荧光强度均升高(P值均<0.05),500 nm(红)+5 000 nm(绿)组6个时间点斑马鱼体内5 000 nm绿色荧光PS-MPs的标准化荧光强度均升高(P值均<0.05)。各联合暴露组PS-MPs的相应标准化荧光强度均随着暴露时间的延长而增加(P值均<0.01)。结论 PS-MPs单独暴露在斑马鱼体内的累积分布具有粒径-效应特征;PS-MPs单独与联合暴露在斑马鱼体内的累积分布均具有时间-效应特征;联合暴露下,纳米级PS-MPs在斑马鱼体内的累积减少,亚微米级和微米级PS-MPs在斑马鱼体内的累积增加。