硫酸銦遺傳毒性機制及Vc拮抗作用的研究.pdf

1、目的:銦(indium,In)是一種稀散金屬元素,因其具有獨特的物理和化學性能,近年來已經(jīng)被廣泛地應用,成為現(xiàn)代電子工業(yè)中必不可少的功能材料之一。吸收入血的銦迅速轉運到軟組織和骨骼。膠體狀的銦被白細胞吞噬后送到肝和脾的網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)。進入體內(nèi)的銦主要經(jīng)尿及糞從體內(nèi)排出,其經(jīng)尿排泄過程可分兩個時期開始為快排泄期,大約為20天,然后則為長時間的緩慢排泄期,可達數(shù)月或數(shù)年。銦的可溶性化合物都是有毒的,硫酸銦(indiumsulfate)是具有代

2、表性的銦的可溶性化合物,是銦冶煉作業(yè)過程中工人接觸的主要職業(yè)危害因素之一。
　　 本實驗旨在研究體外實驗條件下硫酸銦對V79細胞DNA和染色體的損傷效應,探討硫酸銦的遺傳毒性,并從細胞內(nèi)活性氧(ROS)的釋放和線粒體膜電位(△ψm)變化方面研究硫酸銦引起V79細胞損傷的機制以及維生素C(Vc)對該損傷的拮抗作用,以尋找有效的拮抗劑,為今后做好銦環(huán)境暴露的預防工作,保護職業(yè)接觸人群提供部分相關資料。
　　 方法:本研究分為

3、三個部分。第一部分:以V79細胞為研究對象,通過MTT法研究硫酸銦對細胞的一般毒性,觀察不同濃度硫酸銦染毒不同時間時細胞存活率的變化,并了解濃度-時間-毒性效應之間的關系,為后期深入研究提供理論依據(jù)；第二部分:在第一部分確定的硫酸銦染毒劑量范圍內(nèi),觀察不同時間,不同濃度下硫酸銦對細胞內(nèi)DNA及染色體的影響,用單細胞凝膠電泳(SCGE)技術,觀察硫酸銦對V79細胞DNA的損傷情況,并計算微核率和微核細胞比率,觀察硫酸銦對V79細胞染色體的

4、影響；第三部分:在第二部分的基礎上,從細胞內(nèi)活性氧(ROS)的釋放和線粒體膜電位(△ψm)變化方面深入探討硫酸銦致DNA和染色體損傷的作用機制,并研究Vc的拮抗作用,觀察在Vc存在的條件下,硫酸銦對V79細胞DNA損傷的變化。
　　 結果:硫酸銦從0.5 mmol／L開始即對V79細胞生長產(chǎn)生抑制作用,細胞存活率呈濃度-時間依賴性降低,當硫酸銦濃度為1mmol／L時,V79細胞開始發(fā)生形態(tài)學改變,濃度為8mmol／L時,細胞存活

5、率大幅度降低。在硫酸銦作用下,細胞內(nèi)DNA出現(xiàn)損傷,拖尾率,Tail DNA％,尾長,Olive尾矩隨染毒濃度增大而增加,同時染色體出現(xiàn)變化,細胞微核率和微核細胞比率也隨染毒濃度增大而增加；在硫酸銦的作用下,細胞內(nèi)活性氧(ROS)增多,線粒體膜電位(△ψm)下降,兩者與硫酸銦濃度呈劑量-效應關系；一定濃度的Vc在一定程度上拮抗硫酸銦引起的V79細胞DNA損傷,可能與拮抗硫酸銦所致V79細胞內(nèi)ROS增加和Δψm下降有關。
　　 結

6、論:本研究結果顯示:硫酸銦低濃度、短時間染毒即可明顯抑制V79細胞增殖；硫酸銦可以引起V79細胞DNA和染色體的改變,具有明顯的遺傳毒性；硫酸銦引起V79細胞內(nèi)ROS增加和Δψm下降,表明硫酸銦能通過氧化作用,損傷V79細胞DNA結構,以及影響細胞內(nèi)線粒體的穩(wěn)定性,造成細胞凋亡。一定濃度的Vc可以在一定程度上拮抗硫酸銦引起的細胞內(nèi)ROS的增加和△ψm的下降,拮抗DNA損傷效應。綜合結果,本文認為硫酸銦通過增加細胞內(nèi)活性氧的釋放,破壞細胞