线粒体DNA在砷致人支气管上皮细胞毒性中的作用

• 作 者: 王小娟;朱震;邓晗依;李春春;安艳;
• 机 构: 苏州大学医学部公共卫生学院卫生毒理教研室,苏州215123
• 出 处: 中国毒理学会第七次全国毒理学大会暨第八届湖北科技论坛
• 发表日期: 2015年期

　　[目的]线粒体(mitochondrion)是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器,是细胞中制造能量的结构,线粒体DNA (mtDNA)是唯一存在于人类细胞质中的DNA分子,独立于细胞核染色体外的基因组,具有自我复制、转录和编码功能,线粒体基因组因其突变率高,来源确定等特点,成为分子进化研究中有力的工具.砷及其化合物是确定的人类致癌物,会造成多器官的细胞毒性.本研究旨在探讨线粒体DNA拷贝数是否影响砷对细胞的毒性作用.[材料和方法]采用溴化乙锭(ethidium bromide,EtBr)诱导法构建mtDNA拷贝数降低的HBE细胞株(ρ-HBE),通过营养缺陷、real-time PCR鉴定mtDNA敲低HBE细胞模型的建立,随后换用不同浓度的亚砷酸钠处理mtDNA敲低HBE细胞(ρ-HBE)和未用EtBr处理的对照细胞(ρ+HBE),利用MTT细胞增殖及细胞毒性检测试剂盒测定其细胞毒性.[结果]50ng/ml EtBr诱导8天后的HBE细胞在不含丙酮酸及尿嘧啶的ρ0筛选培养基中培养,同时以母本细胞做对照,24h后筛选培养基培养液变黄,细胞皱缩,边缘模糊,2-3d后,细胞大量漂浮死亡；real-time PCR结果显示,其mtDNA拷贝数降低了96.13％； MTT细胞毒性结果显示在相同浓度亚砷酸钠作用下,ρ-HBE细胞相对增殖率多数高于ρ+HBE细胞,利用SPSS 19.0计算得出亚砷酸钠染毒ρ-HBE细胞IC50为88.351μM,ρ+HBE细胞为74.093μM,同时细胞增殖率在70％以上的亚砷酸钠浓度分别为≤26.834μM (ρ·HBE)、≤19.937μM (ρ+HBE).[结论]本实验采用EtBr诱导法成功构建了线粒体DNA拷贝数减少的ρ-HBE细胞株,且mtDNA拷贝数减少的细胞株对砷的毒性具有一定的抵抗性,这可能与细胞凋亡减少相关.