甲醛對(duì)小鼠遺傳毒性和免疫毒性的研究.pdf

1、近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，室內(nèi)裝修日益普遍化，但隨之而來的是室內(nèi)裝修的污染，其中甲醛以其來源廣、毒性大、污染水平高、污染時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，已成為我國最主要也是污染最嚴(yán)重的室內(nèi)空氣污染物之一，關(guān)于甲醛毒性的研究是目前我國環(huán)境衛(wèi)生領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。本課題主要探討甲醛的遺傳毒性和免疫毒性，這對(duì)全面和系統(tǒng)的了解甲醛毒性具有十分重要的意義，并為進(jìn)一步評(píng)價(jià)和改善室內(nèi)空氣質(zhì)量、制定安全的環(huán)境和甲醛職業(yè)濃度標(biāo)準(zhǔn)提供更科學(xué)的依據(jù)。本研究以小鼠為研究對(duì)象

2、，通過SDS-KC1實(shí)驗(yàn)和RT-PCR等實(shí)驗(yàn)來探討室內(nèi)空氣甲醛的遺傳毒性和免疫毒性作用及其可能的分子機(jī)制。研究結(jié)果如下： 1．甲醛致DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)效應(yīng) 在正常細(xì)胞中存在著一定量的DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)(DNA-protein crosslinks， DPC)。這是DNA與核蛋白的正常聯(lián)系或其代謝的結(jié)果，對(duì)維持細(xì)胞的正?；顒?dòng)具有重要作用，當(dāng)有外來物理、化學(xué)因素作用時(shí)，則可誘導(dǎo)出過量的DPC。DPC與其他DNA損傷相比，較難

3、修復(fù)，且DPC僅可發(fā)生在單鏈DNA上，這表明這種交聯(lián)只能發(fā)生在DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄期間，因此DPC的形成，必將對(duì)DNA的構(gòu)象和功能(復(fù)制與轉(zhuǎn)錄)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，并在其復(fù)制過程中容易造成某些重要基因(如抑癌基因)的丟失，導(dǎo)致腫瘤或某些嚴(yán)重疾病的發(fā)生。可見DPC過度增加是一種病理現(xiàn)象，是DNA分子的一種嚴(yán)重的遺傳損傷。 本研究以小鼠肝細(xì)胞和人肝癌細(xì)胞系HcpG2為材料，采用SDS-KC1沉淀法對(duì)甲醛致DPC效應(yīng)進(jìn)行了研究。本研究證實(shí)了較

4、高濃度的甲醛(1.0 mg/m<'3>、3.0 mg/m<'3>和75 μmol/L、100 μmol/L)可誘導(dǎo)小鼠肝細(xì)胞和HcpG2細(xì)胞產(chǎn)生DPC。 2．甲醛所致DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)效應(yīng)的修復(fù) 相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，甲醛所致DPC能得到有效修復(fù)。本研究以小鼠肝細(xì)胞和人肝癌細(xì)胞系HcpG2為材料，采用SDS-KC1沉淀法對(duì)甲醛所致DPC效應(yīng)的修復(fù)進(jìn)行了研究。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：甲醛所致的DPC效應(yīng)能夠得到修復(fù)，但是不同染毒方式修復(fù)的時(shí)

5、間不太一致，氣態(tài)甲醛誘導(dǎo)生成的DPC在體內(nèi)修復(fù)較快，在12 h內(nèi)基本上可以修復(fù)完全，24 h內(nèi)可以恢復(fù)至機(jī)體正常水平，液態(tài)甲醛染毒所致DPC在24 h內(nèi)基本上能夠修復(fù)完全。 3．甲醛致小鼠免疫毒性的研究 WHO把哮喘定為終身性疾病，哮喘給世界各國帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。近40年來，哮喘的發(fā)病率和死亡率在世界各地持續(xù)增長(zhǎng)，而空氣污染物被懷疑是主要原因，但其誘發(fā)過敏性哮喘的分子機(jī)理不清楚，揭示哮喘的分子機(jī)理不但有重要理論意義

6、，也有重要的社會(huì)意義。 1994年Friend等首次從胸腺基質(zhì)細(xì)胞中鑒定了胸腺基質(zhì)淋巴細(xì)胞生成素(Thymic stromal lymphopoietin，TSLP)，TSLP是一種新型的、與IL-7類似的細(xì)胞因子，肺部細(xì)胞生產(chǎn)出TSLP的小鼠表現(xiàn)出疾病癥狀的加劇，這種癥狀非常類似于人類哮喘和其它過敏炎癥的特點(diǎn)。因此，TSLP似乎能夠啟動(dòng)一個(gè)活化流，引起過敏性炎癥。這些結(jié)果都表明TSLP是一種啟動(dòng)過敏性炎癥疾病如哮喘的重要因子。

7、 IL-4在哮喘炎癥反應(yīng)中起著重要作用，IL-4水平的升高與哮喘有密切關(guān)系，且在發(fā)病的不同階段含量有不同的變化，因此，檢測(cè)經(jīng)甲醛染毒的小鼠肺泡灌洗液中IL-4的濃度，可以作為監(jiān)測(cè)和診斷哮喘的重要指標(biāo)。 本研究顯示：3.0 mg/m<'3>甲醛吸入組的小鼠肺組織中TSLP mRNA表達(dá)水平與空白組相比有顯著上調(diào)(p<0.05)：同時(shí)經(jīng)甲醛染毒處理的小鼠，肺泡灌洗液中IL-4濃度隨甲醛濃度升高而升高，1.0 mg/m<'3>