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黄曲霉毒素(Aflatoxins,AF)是一类具有极强毒性的真菌次生代谢产物,对人类健康构成了非常严重的威胁。在天然污染的食品中以黄曲霉毒素B1(Aflatoxins B1,AFB1)最为多见,其毒性与致癌性最强。当人体大量摄入时,可引发急性中毒,出现急性肝炎、出血性肝坏死、肝细胞脂肪变性和胆管增生等。当微量持续摄入时,可造成慢性中毒,导致机体生长障碍、肝脏纤维性病变,引起肝癌等。针对以上特点,为进一步探索AFB1与肝损伤之间的关系,本课题进行了以下研究。
[目的]研究AFB1对人胚肝细胞(L-02细胞)的毒性作用特点,建立AFB1致L-02细胞DNA损伤的体外实验模型,为今后进一步探索对AFB1的预防性干预措施和机制提供参考依据。
[方法]以L-02细胞为靶细胞,采用完全随机设计的体外培养实验。对L-02细胞进行常规培养,选取处于对数生长期并生长良好的细胞进行试验。(1)MTT比色试验:试验设立空白对照及溶剂对照组、AFBi染毒组,分别用5、10、20、40、80、160、320mg/L七个剂量染毒。各组细胞培养24h后,进行MTT试验,观察各组细胞的活力及凋亡情况。(2)单细胞凝胶电泳试验(SCGE):试验设立空白及溶剂对照组、AFB1染毒组,分别用5、10、20、40mg/L四个剂量染毒。各组细胞培养24h后,收集细胞进行SCGE试验,观察细胞DNA损伤情况;(3)肝功能检测:同时收集细胞培养上清液,用全自动生化分析仪测定谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)含量。
[结果](1)MTT试验显示80、160、320mg/LAFB1染毒组的吸光度A值与空白对照和溶剂对照组相比有显著性差异(P<0.01),细胞毒性指数(CI)达到或超过50%,呈现出一定的剂量-反应关系;(2)SCGE试验结果显示,浓度达到40mg/LAFB1的染毒组使细胞出现急性DNA损伤,其尾长(P<0.01)和Olive尾矩值(P<0.05)与空白对照和溶剂对照组相比有显著差异;(3)各AFB1染毒组的细胞培养上清液AST、ALT含量,分别与空白对照和溶剂对照组比较均未出现显著差异(P>0.05)。
[结论]MTT试验显示AFB1染毒浓度高于80mg/L时,方表现出显著的肝细胞毒性作用,使细胞存活率大大降低。SCGE试验中,AFB1染毒浓度达到40mg/L的浓度时,就能够诱导L-02细胞DNA出现较明显损伤,但同时肝功能AST和ALT却未见异常。表明低浓度AFB1染毒后,在未造成肝细胞急性损伤时,其致细胞DNA损伤的作用就已显现。提示我们在日常生活中如长期少量摄入AFB1,在未对机体造成明显的肝细胞凋亡和肝功能损伤之前,其致癌性就已表现出来。
由于以往国内外对AFB1的毒性作用研究多以动物实验为主或采用肝癌细胞进行体外实验,而使用人体正常肝细胞开展体外培养的实验研究甚少,因此在本次研究中我们选择L-02细胞为靶细胞,以AFB1为染毒物,探索AFB1致人胚肝细胞DNA损伤的相关剂量和敏感性指标,为今后进一步构建AFB1致肝细胞DNA损伤体外实验模型打下基础。
[目的]研究AFB1对人胚肝细胞(L-02细胞)的毒性作用特点,建立AFB1致L-02细胞DNA损伤的体外实验模型,为今后进一步探索对AFB1的预防性干预措施和机制提供参考依据。
[方法]以L-02细胞为靶细胞,采用完全随机设计的体外培养实验。对L-02细胞进行常规培养,选取处于对数生长期并生长良好的细胞进行试验。(1)MTT比色试验:试验设立空白对照及溶剂对照组、AFBi染毒组,分别用5、10、20、40、80、160、320mg/L七个剂量染毒。各组细胞培养24h后,进行MTT试验,观察各组细胞的活力及凋亡情况。(2)单细胞凝胶电泳试验(SCGE):试验设立空白及溶剂对照组、AFB1染毒组,分别用5、10、20、40mg/L四个剂量染毒。各组细胞培养24h后,收集细胞进行SCGE试验,观察细胞DNA损伤情况;(3)肝功能检测:同时收集细胞培养上清液,用全自动生化分析仪测定谷草转氨酶(AST)和谷丙转氨酶(ALT)含量。
[结果](1)MTT试验显示80、160、320mg/LAFB1染毒组的吸光度A值与空白对照和溶剂对照组相比有显著性差异(P<0.01),细胞毒性指数(CI)达到或超过50%,呈现出一定的剂量-反应关系;(2)SCGE试验结果显示,浓度达到40mg/LAFB1的染毒组使细胞出现急性DNA损伤,其尾长(P<0.01)和Olive尾矩值(P<0.05)与空白对照和溶剂对照组相比有显著差异;(3)各AFB1染毒组的细胞培养上清液AST、ALT含量,分别与空白对照和溶剂对照组比较均未出现显著差异(P>0.05)。
[结论]MTT试验显示AFB1染毒浓度高于80mg/L时,方表现出显著的肝细胞毒性作用,使细胞存活率大大降低。SCGE试验中,AFB1染毒浓度达到40mg/L的浓度时,就能够诱导L-02细胞DNA出现较明显损伤,但同时肝功能AST和ALT却未见异常。表明低浓度AFB1染毒后,在未造成肝细胞急性损伤时,其致细胞DNA损伤的作用就已显现。提示我们在日常生活中如长期少量摄入AFB1,在未对机体造成明显的肝细胞凋亡和肝功能损伤之前,其致癌性就已表现出来。
由于以往国内外对AFB1的毒性作用研究多以动物实验为主或采用肝癌细胞进行体外实验,而使用人体正常肝细胞开展体外培养的实验研究甚少,因此在本次研究中我们选择L-02细胞为靶细胞,以AFB1为染毒物,探索AFB1致人胚肝细胞DNA损伤的相关剂量和敏感性指标,为今后进一步构建AFB1致肝细胞DNA损伤体外实验模型打下基础。