粪臭素对细胞活性和DNA的影响
李凤 西南大学
Nichols等采用日本同仁化学研究所(Dojindo)细胞活性比色试剂盒分析粪臭素对人支气管上皮细胞(BEAS一ZB)活性的影响，结果表明:染毒24小时后5脚ol几浓度的粪臭素能导致细胞活性降低约5%。粪臭素能导致细胞活性降低约40%，50卜mol几浓度的粪臭素能导致细胞活性降低约70%，100卜mol几浓度的粪臭素能导致细胞活性降低也约70%，可见活性降低程度随粪臭素浓度的升高而增加，但是50卜mol/L浓度以上细胞活性的降低随浓度变化很小。并且还发现过量表达细胞色素CYPZFI因子的支气管上皮细胞对粪臭素更为敏感。
Nichols等畜牧研究人员的通过测定细胞质中与组蛋白结合的单/双核小体来分析粪臭素对人支气管上皮细胞(BEAs一ZB)DNA的损伤，结果表明5林mol几以上的粪臭素能导致细胞DNA的显著损伤。weems等通过彗星电泳检测了粪臭素对正常的人支气管上皮细胞(NHBE)的DNA损伤，结果表明0.1卜mof几的粪臭素即能导致显著的DNA损伤。并且在7.0，12.1和13.0三种pH条件下分别进行了彗星电泳，结果显示粪臭素导致的DNA损伤主要是单链损伤。研究还发现在一定的浓度范围内粪臭素可导致DNA单链的严重损伤但是不会引发细胞凋亡。并且单链损伤在染毒后4小时最大，4小时后随着修复的进行损伤程度逐渐降低。
本实验为比较含粪臭素培养基在经Str602口发酵前后导致细胞DNA损伤能力的变化，在染毒4小时后在pH=13条件下电泳检测了单链损伤的情况，结果表明粪臭素确能导致QG一6细胞单链损伤，发酵不会导致细胞单链损伤的加剧。Redd等有关粪臭素对鼠肝脏细胞、中国仓鼠卵巢细胞和人穿梭载体细胞毒性作用的研究表明，各种细胞中均产生了DNA加合产物，但是并未出现DNA断裂等损伤，在中国仓鼠卵巢细胞中检测到了染色体的异常。出现这种结果可能是检测DNA加合产物的方法灵敏度太高或者是DNA加合产物本身并不致突变。shadid用B6C3FI模型小鼠按照人可能接触的最低剂量吸入粪臭素，连续吸入5天后观察到脱氧腺普的加合产物并且发现了K-ras基因突变，K-ra:基因是公认的原癌基因，癌症的强有力生物标记。本实验在PH>13的条件下检测了粪臭素对QG一56细胞DNA的损伤，结果表明粪臭素以及含粪臭素的MMRS培养基确能导致细胞DNA的单链损伤，与前述Nichols和Weems等的研究结果基本一致。并且Str6020的发酵处理不会带来DNA单链损伤的增加。
彗星试验DNA损伤指标可归纳为形状指标、长度指标、强度指标和复合指标。形状指标根据细胞电泳后的图像是否有像彗星一样的拖尾将细胞分为彗星样细胞和非彗星细胞。此指标简单直接但是不可避免主观性。现在基本不再使用。尾长和彗星长都是长度的指标。这类指标较形状指标更为精确，但是由于DNA分子的泳动距离除了受分子量的影响外还受其他实验因素的影响，因此目前这类指标基本不再单独作为评价DNA损伤的指标使用。根据彗星头部、尾部不同区域的荧光强度可以反映DNA损伤程度。这类指标就是常说的强度指标。和长度指标一样这类指标也很难全面真实地反映DNA的损伤程度。
计算机分析软件的应用和CCD(charge-couPleddeviee)图像传感器的高速发展使得尾矩、尾惯量这类综合了长度和强度指标的复合指标的计算和运用成目前彗星电泳DNA损伤评价的重要指标。本实验在分别分析彗星长、慧尾长、尾部DNA%的基础上同时分析了olive矩指和彗星尾/头(长)这两个复合指标。结果显示各评价指标得到的结果基本一致，表明所选用指标在本实验条件下能客观显示细胞DNA的损伤程度。
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