呲啶硫酮鋅通過活性氧介導(dǎo)的線粒體途徑誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞凋亡.pdf

1、作為三丁基錫（tributyltin，TBT）的替代物，吡啶硫酮鋅（zinc pyrithione， ZPT）通常與銅一起被添加到船舶保護(hù)漆中以防止海洋污損生物對(duì)船舶的損害。ZPT對(duì)海洋污損生物的生長抑制具有廣譜性，而且在環(huán)境中容易發(fā)生降解生成無毒的降解物，因此被認(rèn)為是一種理想的環(huán)境友好型防污劑。同時(shí)，ZPT也被添加到各種日常洗滌用品和藥品中而被大量使用。然而，目前的檢測(cè)證實(shí)ZPT在環(huán)境中的降解速度并沒有想象中那樣迅速，其在沉積物中的蓄

2、積量可達(dá)420μg/kg（干重），在海水中的濃度可達(dá)105nmol/L。另有研究在野生海洋環(huán)境中的貽貝（M. galloprovincialis）體內(nèi)檢測(cè)到了ZPT的累積。以上研究表明ZPT可在海洋環(huán)境中發(fā)生蓄積以及在生物體中累積，可通過食物鏈傳遞對(duì)處于海洋食物鏈頂端的生物產(chǎn)生不良影響，甚至?xí)：θ梭w健康。
　　目前，關(guān)于ZPT的研究，主要是集中在它的環(huán)境行為以及其對(duì)海洋生物的毒性-劑量反應(yīng)上，而對(duì)于ZPT如何發(fā)揮毒性效應(yīng)并沒有完

3、全清晰地闡述；同時(shí)用于評(píng)估其生態(tài)毒性的數(shù)據(jù)還相對(duì)缺乏，因此很有必要對(duì)ZPT的毒性影響進(jìn)行深入探討。
　　在前人研究的基礎(chǔ)上，作者通過體外的細(xì)胞模型對(duì)ZPT潛在的毒性作用機(jī)制進(jìn)行了探討。實(shí)驗(yàn)選用HepG2（人的肝癌細(xì)胞）作為研究材料，用濃度為0.1~5.0μM的ZPT進(jìn)行染毒處理，并檢測(cè)相關(guān)的細(xì)胞毒理學(xué)指標(biāo)。（1）細(xì)胞活力檢測(cè)結(jié)果表明，ZPT能顯著抑制HepG2細(xì)胞增殖，其抑制趨勢(shì)呈時(shí)間和劑量相關(guān)性。（2）Hoechst染色下細(xì)胞形

4、態(tài)學(xué)結(jié)果表明，用ZPT處理24h后，細(xì)胞出現(xiàn)皺縮、核固縮、核片段化及貼壁性下降。（3）三個(gè)獨(dú)立的細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，細(xì)胞凋亡峰、DNA片段化及凋亡小體呈濃度依賴性增加，均表明ZPT誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生了凋亡。（4）在凋亡途徑研究的實(shí)驗(yàn)中，Bax/Bcl-2比例增大、線粒體膜電位崩塌、細(xì)胞色素C從線粒體向胞漿釋放以及Caspase-9和Caspase-3酶活力增強(qiáng)均證實(shí)ZPT可通過線粒體途徑誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞凋亡的發(fā)生。（5）用ZPT處理24h后

5、，與對(duì)照組相比，HepG2細(xì)胞的線粒體活性氧、胞內(nèi)活性氧、脂質(zhì)過氧化和胞內(nèi)鋅離子均顯著增加，且增加趨勢(shì)呈濃度相關(guān)性。（6）抗氧化劑GSH和NAC能通過抑制線粒體跨膜電位的崩塌和Caspase-3的激活而解除ZPT對(duì)HepG2細(xì)胞的凋亡誘導(dǎo)作用，使細(xì)胞存活率得到恢復(fù)。以上結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了ZPT可通過活性氧介導(dǎo)的線粒體途徑誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞發(fā)生凋亡。
　　本論文以HepG2為細(xì)胞模型，研究了ZPT的毒性作用，并進(jìn)一步探討了ZPT的細(xì)胞