苯并[k]荧蒽(BkF)致雄性生殖细胞损害的初步研究

• 作者: 王丹丹 王芙蓉 杨晓燕 周妮娅 杨惠芳 曹佳
• 来源期刊: 陆军军医大学学报
• 学科: 医学
• 关键词: 苯并[k]荧蒽 GC-2spd细胞 氧化损伤 AhR-CYP1A1信号通路 生信分析
• 年，卷（期）: 2022,（8）
• 所属期刊栏目: 基础医学|Basic Medicine
• 页码范围: 740-748
• 页数: 9页
• 分类号: R-33|R321.1|R994.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.16016/j.2097-0927.202111178

摘要

目的 建立高环多环芳烃的代表性化合物苯并[k]荧蒽(BkF)致小鼠精母细胞(GC-2spd)损伤模型,初步探讨BkF引起GC-2细胞的损伤效应及机制.方法 通过比较毒理基因组学数据库(Comparative Toxicogenomics Database,CTD)筛选与BkF相关的男性生殖系统疾病的基因,对其进行功能和通路富集,探索可能的通路机制.以终浓度为0、10、20、40、80 μmol/L BkF处理GC-2细胞,检测细胞周期、氧化应激水平及DNA损伤效应,采用Western blot检测关键基因及相关通路核心分子的蛋白表达水平.结果 CTD数据库中筛选出与BkF相关生殖系统疾病的关键基因为CYP1A1和CYP17A1.GO富集分析发现其在男性生殖系统、细胞周期阻滞、氧化应激等生物过程中明显富集,KEGG富集分析发现其在细胞色素P450通路中富集明显(P＜0.01).BkF染毒GC-2细胞72 h后,细胞增殖活力较对照组明显下降,且存在剂量-效应关系.染毒剂量高于40 μmol/L后细胞周期阻滞明显(P＜0.05),且染毒组细胞内ROS水平(P＜0.05)、DNA损伤标志物γ-H2AX蛋白表达量(P＜0.01)呈剂量依赖性增加.与对照组相比,染毒组细胞CYP1A1和CYP17A1的蛋白表达显著增加(P＜0.05).加入AhR抑制剂CH223191后,染毒组CYP1A1和CYP17A1的表达明显下调(P＜0.05).结论 BkF通过诱导AhR受体激活,引起下游基因CYP1A1和CYP17A1的表达升高、细胞内ROS增加,从而导致GC-2细胞氧化应激,造成遗传损伤.