PCB_(153)诱导小鼠胚胎细胞凋亡对胚胎生长发育的影响

目的探讨环境雌激素多氯联苯同系物PCB153对发育过程中小鼠胚胎细胞凋亡的影响。方法于体外施予孕8.5d小鼠胚胎不同浓度PCB153,应用植入后全胚胎培养技术培养胚胎;采用原位TUNEL技术观察胚胎细胞凋亡。结果PCB153对胚胎发育具有明显影响且呈剂量-效应关系,且随PCB153浓度增加,凋亡细胞比值上升。结论PCB153能诱导胚胎细胞凋亡,这与其致胚胎发育异常有关,可能是PCB153的致畸作用机制之一。

应用小鼠体外全胚胎培养方法研究多氯联苯同系物PCB_(153)对胚胎发育的影响

目的 探讨多氯联苯同系物PCB1 53 对胚胎生长发育的影响及其作用机制。方法 于体外将孕 8.5d小鼠胚胎置入不同浓度PCB1 53 ,应用植入后全胚胎培养技术研究PCB1 53 对胚胎生长发育的影响 ;透射电镜观察PCB1 53 对卵黄囊的损害。结果 PCB1 53 对胚胎发育具有明显影响且呈剂量 效应关系。 0 .1 0ng/ml组除卵黄囊循环稍差外 ,其余指标与对照组一致或差异不显著 (P>0 .0 5 ) ;1 .0 0ng/ml组明显影响卵黄囊循环、头长、颅臀长、体节数、中脑、后脑、翻转、鳃弓和上下颌突等指标 ,与对照组比较P <0 .0 5 ;1 0 .0 0ng/ml组 ,各指标进一步降低 (P <0 .0 1 ) ,胚胎致畸率升高并出现死亡 ;电镜发现 ,PCB1 53 处理的各实验组卵黄囊超微结构遭到不同程度破坏。结论 PCB1 53 使胚胎发育迟缓、具有发育毒性和致畸性 ,作用的敏感部位主要是卵黄囊、头长、颅臀长、中脑和鳃弓 ;卵黄囊的超微结构损害与PCB1 53 致胚胎发育异常有关。

PCB153对PBDE-47致SH-SY5Y细胞DNA损伤和修复基因表达的影响

目的探讨PCB153和PBDE-47单独及联合染毒对SH-SY5Y细胞DNA损伤及其修复基因表达的影响。方法设DMSO溶剂对照组,1、5、10μmol/LPBDE-47(低、中、高)单独染毒组和与5μmol/L PCB153联合染毒组及相应的抗氧化剂组(N-乙酰-L-半胱氨酸NAC100μmol/L),分别对SH-SY5Y细胞染毒24h。用单细胞凝胶电泳试验测定DNA损伤情况,用RealTime PCR检测DNA损伤修复酶XRCC1及XRCC3mRNA表达情况。结果中、高剂量单独染毒组和中、高剂量联合染毒组细胞尾部DNA百分率、Olive尾距均显著高于对照组(P<0.05),且呈现明显的剂量-效应关系,中、高联合染毒组细胞尾部DNA百分率、Olive尾距均显著高于相应的PBDE-47或PCB153单独染毒组(P<0.05),加入抗氧化剂后其细胞尾部DNA百分率及Olive尾距均明显下降(P<0.05),高剂量联合组对细胞DNA损伤具有交互作用(F=23.74,P<0.01);高剂量染毒组及中、高剂量联合染毒组XRCC1mRNA表达与对照组相比均明显下降(P<0.05),加入抗氧化剂后其XRCC1mRNA表达上升(P<0.05);高剂量单独和联合染毒组XRCC3mRNA表达与对照组相比均明显上升(P<0.05),加入抗氧化剂后可使XRCC3mRNA表达明显下降(P<0.05)。相关分析结果表明,细胞DNA损伤与XRCC1mRNA的表达呈负相关,与XRCC3mRNA的表达呈正相关(r分别为0.74,0.76,P<0.05)。结论一定剂量的PBDE-47可导致DNA损伤和影响DNA损伤修复基因的表达,PCB153可增强PBDE-47对细胞DNA的损伤作用,氧化应激可能在PBDE-47致DNA损伤过程中发挥了重要作用。

PCB153对原代培养大鼠睾丸支持细胞SOD活性、DNA损伤及凋亡的影响

目的:探讨2,2′,4,4′,5-五氯联苯(2,2′,4,4′,5-hexachlorobiphenyl,PCB153)暴露对原代培养大鼠睾丸支持细胞(Sertoli cells,SC)超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、DNA损伤、细胞凋亡的影响以及抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl-L-cysteine,NAC)的干预作用。方法:原代培养出生18～20d雄性SD大鼠的睾丸支持细胞,设PCB153不同浓度的染毒组(加入10、20、30μmol/L PCB153),NAC组(以300μmol/L NAC预处理1h后加入30μmol/L PCB153),和对照组(加入与PCB153最大染毒量等体积的DMSO),各组细胞经上述处理后继续培养24h,用SOD试剂盒测定各组细胞SOD活性,彗星实验测定DNA损伤程度,流式细胞术检测细胞凋亡,细胞荧光标记观察凋亡形态。结果:染毒24h后,大鼠睾丸支持细胞SOD活性随着PCB153染毒剂量的升高而降低,20、30μmol/L染毒组显著低于对照组(P<0.05),NAC预处理可提升SOD活性(P<0.05)。各PCB153处理组及NAC预处理组与对照组相比,DNA损伤间的差异均无统计学意义(P>0.05),细胞凋亡率则均显著增加(P<0.05),NAC预处理可降低PCB153所致的凋亡率(P<0.05)。结论:10～30μmol/L PCB153染毒24h可诱导的原代培养大鼠SCSOD活性降低,细胞凋亡增加,但并未引起DNA损伤,NAC预处理具有保护作用。

多氯联苯(PCB_(153)与PCB_(28))对大型溞的毒性效应研究

选用大型溞作为受试生物,探讨多氯联苯(PCB153与PCB28)对浮游动物的急性和慢性毒性反应,初步评价多氯联苯(PCBs)对浮游动物的毒害效应。急性毒性试验中,PCB28和PCB153对大型溞的48h-LC50分别为27.08μg·L-1和579.16μg·L-1。实验表明,大型溞对PCB28的敏感性高于对PCB153的敏感性。慢性毒性试验显示,PCB28和PCB153对大型溞的生长、生殖均有不利影响,PCB28的影响表现为随浓度的升高,生长和生殖抑制效应加强;PCB153对大型溞生长的影响表现为随浓度升高而抑制效应增强,但其对大型溞的繁殖则表现为低浓度抑制而高浓度促进的现象虼耍团ǘ榷嗦攘剑≒CB153、PCB28)长期暴露的潜在毒性和高浓度多氯联苯的急性毒性在环境生态安全研究中值得高度关注。

BDE-209和PCB153在致大鼠肝细胞DNA蛋白质交联(DPC)上的拮抗作用

多溴联苯醚(PBDEs)和多氯联苯(PCBs)都是为人熟知的持久性有机污染物,也同为室内半挥发性有机物(SVOCs)。由于二者结构类似,通常认为PBDEs具有和PCBs相似的毒性。染毒剂BDE-209和PCB153分别是PBDEs和PCB家族的主要同系物,并且同时存在于环境和人体组织中。实验以DNA蛋白质交联(DPC)为生物标志物研究BDE-209和PCB153单独及联合染毒的遗传毒性。对大鼠肝细胞在37℃下染毒1h。浓度设置如下:BDE-209(0、1、6.5、12μg.mL-1);PCB153(0、1、6.5、12μg.mL-1);BDE-209(3.25μg.mL-1)+PCB153(3.25μg.mL-1)。实验结果显示:与溶剂对照相比,测得DPC水平随BDE-209(或PCB153)浓度增大而显著增高(p<0.01);PCB153比BDE-209引起更高水平的DPC(p<0.05或p<0.01);联合染毒组的DPC水平显著低于PCB153组(p<0.01),但稍高于BDE-209组(p>0.05)。从以上结果可知,BDE-209和PCB153之间存在拮抗作用;BDE-209和PCB153具有遗传毒性,并且就致DPC作用而言,二者之间可能存在拮抗作用。

PCB153对半滑舌鳎的急性毒性及抗氧化酶活性的影响

为探讨PCB153对半滑舌鳎幼鱼的急性毒性及抗氧化力影响,设定4.00、11.31、32.00、90.50、256μg/L 4个PCB153质量浓度梯度进行96 h急性暴露试验;根据其结果设定1、2、5μg/L 3个PCB 153质量浓度梯度进行96 h慢性暴露试验,测定半滑舌鳎肌肉中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽巯基转移酶(GST)活性及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量。结果显示,PCB153对半滑舌鳎的96 h LC50为9.28μg/L,其安全质量浓度为0.928μg/L,PCB153对半滑舌鳎为剧毒物质。PCB153暴露24 h或48 h时,半滑舌鳎SOD和CAT活性均呈现先诱导后抑制趋势(P<0.01),CAT活性诱导有延迟情况。1μg/L处理组MDA含量和GST活性分别表现为先降低后升高和先抑制后诱导的趋势,而2、5μg/L处理组MDA含量和GST活性分别表现为先升高后降低和先诱导后抑制的趋势。

气相色谱-质谱联用测沉积物中多氯联苯PCB153不确度评估

根据JJF 1059-1999《测量不确定度评定与表示》的原理与方法,建立了气相色谱—质谱联用测沉积物中多氯联苯PCB153含量测量不确定度评定的数学模型。对数学模型中各不确定度分量的来源进行分析、量化和合成。最终结果的不确定度主要由加标回收率及测量随机性因素的不确定度引起。整体评定方法清晰合理,简便准确,适合超高效液相色谱法、高效液相色谱法的不确定度评定。

PBDE-47和PCB153染毒致大鼠神经毒性作用

目的探讨2,2’,4,4’-四溴联苯醚(PBDE-47)和2,2’,4,4’,5,5’-六氯联苯(PCB153)单独或联合染毒对SD大鼠的神经毒性作用及其机制。方法出生第10 d的SD大鼠经一次性PBDE-47[1,5,10 mg/(kg.bw)]和/或PCB153[5 mg/(kg.bw)]染毒,用Morris水迷宫试验观察2月龄大鼠空间学习、记忆能力;用实时荧光定量RT-PCR检测海马组织死亡相关蛋白激酶(DAPK)、X染色体连锁的凋亡抑制蛋白(XIAP)、含半胱氨酸的天冬氨酸酶-12(Caspase-12)、含半胱氨酸的天冬氨酸酶-3(Caspase-3)以及细胞色素(cytochrome C)等钙信号通路相关基因mRNA的表达水平。结果随PBDE-47染毒剂量的增加,大鼠学习、记忆能力呈现减退的趋势,且所有染毒剂量组与对照组比较差异均有统计学意义(P<0.05),PCB153可增加PBDE-47的神经毒性作用。与对照组比较,10 mg/(kg.bw)染毒组PBDE-47可导致雌雄大鼠XIAP基因mRNA表达水平显著下调(P<0.05),同时使雌雄大鼠Caspase-12、Caspase-13、Cytochrome C以及雄性大鼠DAPK基因mRNA表达水平显著上调(P<0.05)。除雌雄大鼠DAPK以及雌性大鼠Cyto-chrome基因外,PBDE-47和PCB153对雌雄大鼠其他各基因mRNA表达水平的影响具有交互作用(P<0.05)。结论PBDE-47可引起大鼠神经系统损伤,同时影响大鼠海马区钙信号诱导的凋亡相关基因mRNA表达水平,PCB153可增强PBDE-47的上述神经毒性作用。

PCB153对INS-1细胞毒性作用及机制

目的探讨2,2',4,4',5,5'-六氯联苯(PCB153)对体外培养胰岛β细胞株(INS-1)细胞毒性作用及机制。方法 PCB153设3个剂量组(1、3、6μmol/L),二甲基亚砜(DMSO)为溶剂对照组,染毒INS-1细胞24 h后,检测细胞存活率、凋亡、活性氧(ROS)水平、Caspase 3和Caspase 12等凋亡相关基因表达水平。结果 3、6μmol/LPCB153剂量组细胞存活率分别为(80.9±8.7)%和(42.2±4.3)%,与对照组比较均有下降(P<0.05);3μmol/LPCB153剂量组ROS为(9.2±0.4)、凋亡率为(30.7±3.4)%,6μmol/L PCB153剂量组ROS为(13.7±1.6)、凋亡率为(40.4±1.3)%,与对照组比较,ROS水平和细胞凋亡率均增加(P<0.05);与对照组比较,3μmol/L PCB153剂量组Caspase 3及3、6μmol/L PCB153剂量组Caspase 12基因表达水平均有增加(P<0.05)。结论 PCB153可诱导INS-1细胞凋亡,氧化应激和内质网信号通路可能参与PCB153对INS-1细胞的毒性作用。

PCB153对PBDE-47致SH-SY5Y细胞氧化应激和8-羟基脱氧鸟苷含量的影响

目的探讨PCB153和PBDE-47单独及联合染毒对SH-SY5Y细胞氧化应激及8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)含量的影响。方法设DMSO溶剂对照组,1、5、10μmol/LPBDE-47(低、中、高)单独染毒组和与5μmol/LPCB153联合染毒组及相应的抗氧化剂组(N-乙酰-L-半胱氨酸NAC100μmol/L),分别对SH-SY5Y细胞染毒24h。用荧光染料DCFH-DA标记法和高效液相色谱-电化学技术(HPLC-ECD)分别检测细胞内活性氧(ROS)水平和8-OHdG的含量。结果随着染毒剂量的增加,PBDE-47单独染毒组ROS水平有逐渐增高的趋势,但与对照组及其相应的PCB153联合组相比,ROS水平无明显差异(P>0.05)。中、高联合染毒组ROS水平与对照组相比显著增加(P<0.05),并显著高于相应的单独剂量染毒组(P<0.05),加入抗氧化剂后细胞内ROS水平明显下降(P<0.05),细胞内ROS水平与PBDE-47染毒剂量呈现剂量-效应关系;高剂量PBDE-47单独染毒组和中、高剂量联合染毒组8-OHdG的含量与对照组相比均有明显的增加(P<0.05),高剂量联合染毒组8-OHdG含量明显高于相应的单独染毒组(P<0.05),加入抗氧化剂后其细胞内8-OHdG含量明显下降(P<0.05)。细胞内ROS水平与8-OHdG含量呈正相关关系(r=0.895)。结论一定剂量的PBDE-47可致DNA氧化损伤,PCB153可增加PBDE-47对SH-SY5Y细胞DNA的氧化损伤作用,提示活性氧在PBDE-47致DNA损伤方面发挥了重要作用。

TCS和PCB153联合暴露对斑马鱼肝脏SOD和MDA的影响

目的探讨三氯生(TCS)和PCB153联合暴露对斑马鱼肝脏超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量的影响。方法将成年斑马鱼暴露于不同浓度的TCS染毒溶液,连续观察96 h,记录斑马鱼死亡情况,计算斑马鱼半数致死浓度(96 h-LC50),并依此设置联合暴露剂量;分别以0、0.125和0.5μmol/L作为TCS染毒剂量,以0、0.05和0.2μmol/L作为PCB153染毒剂量设置联合暴露组,对成年斑马鱼(每组12条,雌雄各半)染毒;染毒后第5、10和14天取斑马鱼肝脏检测SOD活性和MDA含量,分析TCS、PCB153的交互作用。结果 TCS对成年斑马鱼的96 h-LC50为2.64μmol/L (95%CI:2.37～2.89μmol/L)。染毒后第5天,0.5μmol/L TCS+0.2μmol/L PCB153联合暴露组斑马鱼肝脏SOD活性均低于同浓度TCS、PCB153单一暴露组和对照组(P<0.05);染毒后第10天,0.125μmol/L TCS+0.05μmol/L PCB153、0.5μmol/L TCS+0.05μmol/L PCB153联合暴露组斑马鱼肝脏SOD活性均低于同浓度TCS、PCB153单一暴露组和对照组(P<0.05);染毒后第14天,0.5μmol/L TCS+0.05μmol/L PCB153、0.5μmol/L TCS+0.2μmol/L PCB153联合暴露组斑马鱼肝脏SOD活性均高于同浓度TCS、PCB153单一暴露组和对照组(P<0.05)。TCS、PCB153联合暴露对斑马鱼肝脏SOD活性的影响具有交互作用(P<0.05),对MDA含量无明显影响(P>0.05)。结论 TCS和PCB153联合暴露可使斑马鱼肝脏SOD活性先抑制后增强,两者为协同作用。

PCB153对人B淋巴母细胞基因表达谱的影响

目的研究2,2’,4,4’,5,5’-六氯联苯(2,2’,4,4’,5,5’-hexachlorobiphenyl,PCB153)对人B淋巴母细胞基因表达谱的影响。方法采用0(对照)和25、100、200μmol/L的PCB153分别处理人B淋巴母细胞2、24、48 h,收集细胞后提取总RNA。PCB153处理24 h的RNA样本用Illumina人HT-12 v4全基因组表达谱芯片筛测差异表达基因,并对差异基因进行基因本体论(gene ontology,GO)分类分析。在PCB153处理2、24、48 h样本中用实时定量PCR对候选差异基因进行验证。结果芯片结果显示,各剂量PCB153处理样本中分别发现161、191、1 006个差异基因,三个剂量组重叠差异基因数为15个,其中,上调基因4个、下调基因11个。选取6个差异基因用定量PCR进行验证,发现2个上调基因(CCDC92和TMEM175)及3个下调基因(CCL22、STK38L和GZMK)的表达改变与芯片结果一致。基因CCDC92、CCL22、GZMK和TMEM175等可影响多种淋巴细胞功能,基因STK38L可作用于细胞周期和细胞凋亡等,基因CCL22和MTDH的异常表达则与多种癌症密切相关。结论体外急性染毒PCB153干扰了人B淋巴母细胞某些重要功能基因的表达,为多氯联苯毒性的分子作用机制提供了依据。

PCB153对人肾上皮细胞中LINE-1表达及转座的影响

[目的]探究2,2',4,4',5,5'-六氯联苯(PCB153)对人肾上皮细胞系(293T)细胞中长散在重复序列-1(LINE-1)基因表达和转座的影响。[方法]293T细胞每2 d传代一次,传代后立即使用5μmol/L PCB153进行染毒。染毒后的细胞置于37℃、体积分数5%CO2培养箱中继续培养,连续染毒10 d。同时设置二甲基亚砜(DMSO)对照组。采用实时荧光定量PCR技术检测LINE-1开放阅读框1(ORF-1)和开放阅读框2(ORF-2)基因的m RNA表达水平及拷贝数,LINE-1拷贝数增加反映其发生转座。Western blot检测LINE-1 ORF-1和ORF-2蛋白表达水平。[结果]与对照组比较,从第4天开始PCB153染毒组细胞中LINE-1 ORF-1 m RNA表达水平增加(P<0.05),从第6天开始PCB153染毒组细胞中LINE-1 ORF-2 m RNA表达水平增加(P<0.05)。染毒第10天时,与对照组(LINE-1 ORF-1:2.74±0.51;LINE-1 ORF-2:0.57±0.10)相比,PCB153染毒组的LINE-1 ORF-1蛋白表达水平(4.39±0.85)和LINE-1 ORF-2蛋白表达水平(0.78±0.10)均明显增加(P<0.05)。染毒第10天时,PCB153染毒组与对照组的LINE-1 ORF-1拷贝数分别为1.43±0.64和0.83±0.37,LINE-1 ORF-2拷贝数分别为1.11±0.52和0.81±0.12,差异均具有统计学意义(P<0.05)。[结论]PCB153暴露可增加LINE-1的表达和拷贝数,诱导其转座。

2，2’，4，4’-四溴联苯醚和2，2’，4，4’，5-五氯联苯联合作用的细胞遗传毒性

目的研究2，2’，4，4’-四溴联苯醚（2，2’，4，4’-tetrabromodiphenyl ethers，PBDE-47）和2，2’，4，4’，5-五氯联苯（2，2’，4，4’，5-hexachlorobiphenyl，PCB153）联合作用的细胞遗传毒性。方法体外培养的SH-SY5Y细胞暴露于2、4、8mol／LPBDE-47或（和）5mol／LPCB153 24h后，采用噻唑盐（MTT）、单细胞凝胶电泳、胞质分裂阻滞以及SDS-KCl沉淀法分别检测细胞活力、DNA损伤、微核和DNA-蛋白交联（DPC）形成情况。结果与单独PBDE-47染毒组比较，各联合染毒组核分裂指数（NDI）明显下降，微核率、微核细胞率和DPC明显增加，Olive尾矩增大，尾部DNA百分率升高，差异均有统计学意义（P〈0．05）。≥4mol／LPBDE-47＋5mol／LPCB153联合染毒细胞存活率明显低于相应剂量的PBDE-47和PCB153单独染毒组，差异有统计学意义（P〈0．05）。≥2mol／L PBDE-47＋5mol／L PCB153联合染毒组微核率、微核细胞率、DPC均明显高于PCB153单独染毒组；≥4mol／L PBDE-47＋5mol／L PCB153联合染毒组细胞NDI低于PCB153单独染毒组；Olive尾矩和尾部DNA百分率仅8μmol／LPBDE-47＋5μmol／L PCB153联合染毒组高于PCB153单独染毒组，差异均有统计学意义（P〈0．05）。析因分析显示，两者在抑制细胞存活、诱导DNA损伤、微核和DPC形成等方面存在交互作用，差异有统计学意义（P〈0．01），表现为协同作用方式。结论一定剂量的PBDE-47与PCB153联合可抑制细胞存活，诱导DNA损伤、微核和DPC形成，呈现细胞遗传毒性，两者联合作用类型为协同作用。