甲醛致工人淋巴細胞遺傳損傷及與核苷酸切除修復(fù)通路基因多態(tài)性的關(guān)聯(lián)性.pdf

1、背景:國際癌癥研究機構(gòu)(IARC)于2004年將甲醛重新分類為人類致癌物(I類),認為甲醛可以導(dǎo)致人類鼻咽癌和髓系白血病,因此,評估職業(yè)意義。研究表明甲醛具有多種遺傳毒性,其所致早性甲醛暴露對工人的早期健康危害及制定預(yù)防措施具有重大的公共衛(wèi)生期遺傳損傷包括DNA鏈斷裂、染色體損傷、DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)(DPCs)等,然而甲醛暴露對非直接接觸部位遺傳損傷的證據(jù)有限且結(jié)論不一致,進一步評價甲醛暴露人群遠端部位如外周血淋巴細胞遺傳損傷水平有助于

2、闡明甲醛的致白血病作用。多條遺傳損傷修復(fù)通路同時或先后協(xié)同性參與甲醛所致遺傳損傷的修復(fù),其中核苷酸切除修復(fù)(NER)通路作用最廣泛和重要,被認為參與染色體損傷、DPCs、DNA鏈間交聯(lián)的修復(fù)。該通路基因的單核苷酸多態(tài)性(SNP)可能影響相應(yīng)蛋白的表達或修復(fù)功能。研究SNP位點對甲醛所致遺傳損傷水平的影響有助于發(fā)現(xiàn)危險等位基因和篩選甲醛暴露的易感人群,對預(yù)防甲醛的有害健康效應(yīng)意義重大。
　　目的:研究甲醛暴露水平和暴露年數(shù)與工人外周

3、血淋巴細胞DNA鏈斷裂、染色體損傷、DPCs水平間的關(guān)系,并進一步探討NER通路基因SNPs對甲醛所致遺傳損傷水平的影響。
　　方法:在第一部分研究中,監(jiān)測了山東省某膠合板廠五個不同工作場所的空氣甲醛濃度,用彗星實驗、胞質(zhì)阻斷雙微核實驗、KCl-SDS實驗分別評價該環(huán)境下工作的178名工人外周血淋巴細胞的DNA鏈斷裂水平(Oliver彗星尾距,OTM值)、染色體斷裂或丟失水平(胞質(zhì)阻斷雙微核率,CBMN率)、DPC水平(DPC率)

4、,分析現(xiàn)場甲醛暴露水平和暴露年數(shù)與工人外周血淋巴細胞遺傳損傷水平間的關(guān)系。為進一步驗證暴露-效應(yīng)關(guān)系,動態(tài)監(jiān)測了另外62名工人8小時工作暴露前后外周血淋巴細胞的遺傳損傷水平,并監(jiān)測了不同工種工人的甲醛暴露水平,分析甲醛暴露水平和暴露年數(shù)與8小時甲醛暴露前后的遺傳損傷水平及遺傳損傷水平改變量間的關(guān)系。
　　在第二部分研究中,利用TaqMan技術(shù)對上述178名甲醛暴露工人 NER通路8個基因上24個標簽SNPs(tagSNPs)位點進

5、行基因分型,分析24個tagSNPs位點與工人遺傳損傷水平間的關(guān)聯(lián)性。為進一步驗證陽性SNPs對遺傳損傷水平的影響,在另外獨立的128名甲醛暴露工人和在合并后的306名工人中分析陽性SNPs與遺傳損傷水平間的關(guān)聯(lián)性。對多階段人群研究篩選出的陽性SNPs,利用雙熒光素酶報告基因?qū)嶒炘贖epG2和293兩個細胞系中作進一步功能學(xué)研究。
　　結(jié)果:在178名工人的研究中,外周血淋巴細胞OTM值隨甲醛暴露水平增高而升高(Ptrend=0.

6、002),CBMN率隨甲醛暴露年數(shù)增大而升高(Ptrend<0.001),DPC率與甲醛暴露水平和暴露年數(shù)無統(tǒng)計學(xué)關(guān)聯(lián)。在62名工人的動態(tài)驗證研究中,8小時甲醛暴露后工人外周血淋巴細胞OTM值和DPC率與暴露前相比顯著升高(P<0.001,P=0.019),暴露前后的CBMN率無顯著差異。8小時甲醛暴露后OTM值增量與甲醛暴露水平相關(guān)聯(lián)(P=0.005),DPC率增量與甲醛暴露水平無統(tǒng)計學(xué)關(guān)聯(lián)。工作暴露前后CBMN率均與甲醛暴露年數(shù)相關(guān)

7、聯(lián)(P=0.029,P<0.001)。
　　在178名工人的研究中,ERCC1基因rs3212961位點CA和AA基因型攜帶者與CC基因型攜帶者相比OTM值顯著降低(P=0.022,P=0.038),rs2336219位點GA+AA基因型攜帶者與GG基因型攜帶者相比OTM值顯著降低(P=0.030)。ERCC5基因rs2094258位點AA基因型攜帶者與GG基因型攜帶者相比OTM值顯著增高(P=0.012)。DDB2基因rs901

8、746位點AA基因型攜帶者與GG基因型攜帶者相比OTM值顯著增高(P=0.029)。ERCC5基因rs4150348位點TT基因型攜帶者與GG基因型攜帶者相比CBMN率顯著增高(P=0.041),rs2296147位點CC基因型攜帶者與TT基因型攜帶者相比CBMN率顯著增高(P=0.045)。
　　在另外128名工人的驗證研究中,rs2336219位點不同基因型攜帶者及rs2094258位點不同基因型攜帶者的OTM值無顯著差異。r

9、s4150348位點TT基因型攜帶者與GG基因型攜帶者相比CBMN率顯著增高(P=0.005),rs2296147位點TC+CC基因型攜帶者與TT基因型攜帶者相比CBMN率顯著增高(P<0.001)。
　　在合并后的306名工人的驗證研究中,rs2336219位點不同基因型攜帶者及rs2094258位點不同基因型攜帶者的OTM值無顯著差異。rs4150348位點TT基因型攜帶者與GG基因型攜帶者相比CBMN率顯著增高(P=0.00

10、7),rs2296147位點CC基因型攜帶者與TT基因型攜帶者相比CBMN率顯著增高(P=0.001)。
　　在HepG2細胞和293細胞中,rs2296147位點C等位基因質(zhì)粒的熒光素酶活性均低于T等位基因質(zhì)粒的熒光素酶活性(P=0.002,P<0.001)。
　　結(jié)論:甲醛暴露可引起工人外周血淋巴細胞遺傳損傷,甲醛暴露水平與DNA斷裂水平成劑量-反應(yīng)關(guān)系,甲醛暴露年數(shù)與染色體損傷水平成劑量-反應(yīng)關(guān)系。NER通路重要基因S