二甲苯对正常人外周血淋巴细胞SCE频率的影响
发表时间:2010-06-08 浏览次数:453次
作者:刘金成,苏爱 (青岛大学医学院生物学教研室,山东 青岛 266021)
[摘要]目的 探讨二甲苯对正常人外周血淋巴细胞DNA的损伤作用。方法 采用染色体分析技术,对体外培养的外周血淋巴细胞姊妹染色单体交换(SCE)频率进行观察。结果 3.0、6.0 mmol/L二甲苯组淋巴细胞中的SCE计数平均值分别为7.533±0.234、10.933±0.325,与对照组(2.800±0.242)比较,差异具有极显著性(t=14.084、20.085,P <0.001)。结论 二甲苯对正常人外周血淋巴细胞DNA有显著损伤作用。
[关键词] 二甲苯类;淋巴细胞;姐妹染色单体交换
EFFECTS OF XYLENE ON SCE FREQUENCIES IN HUMAN PERIPHERAL BLOOD LYMPHOCYTES
LIU JIN-CHENG, SU AI
(Department of Biology, Qingdao University Medical College, Qingdao 266021, China)
[ABSTRACT]ObjectiveTo investigate the damage of xylene on DNA of human peripheral blood lymphocytes. Methods Chromosome analysis technique was used to study sister chromatid exchange (SCE) frequencies of in-vitro-culture blood lympho-cyte. ResultsThe frequencies of SCE in xylene groups (3.0 mmol/ L, 6.0 mmol/ L) were 7.533±0.234 and 10.933±0.325 respectively, which were significantly higher than that of the control group (2.800±0.242) ( t=14.084,20.085;P <0.001). ConclusionThe injury of xylene to human peripheral blood lymphocytes is significant.
[KEY WORDS]xylenes; lymphocyte; sister chromatid exchange
二甲苯是实验室中常用的有机溶剂,有较强的挥发性,是脂溶性物质。大量动物实验和流行病学调查显示,二甲苯可引起动物及人体多系统如造血系统、中枢神经系统、生殖系统等功能的改变[1]。本实验旨在通过对正常人外周血淋巴细胞的培养,在染色体水平上观察二甲苯对淋巴细胞DNA的损伤作用,以期为二甲苯对淋巴细胞毒性作用机制的研究提供实验依据。
1 对象和方法
1.1 对象及分组 28例供血者均为健康志愿者,男12例,女16例;年龄23~28岁,平均为26.5岁。近期无化学致癌物、致突变剂及放射线接触史。每个志愿者抽取静脉血4 mL,分为5组:无二甲苯染毒的对照组, 0.5 、1.5、3.0、6.0 mmol/L二甲苯染毒组。
1.2 实验方法
1.2.1淋巴细胞的分离培养及制片 常规Ficoll-Hypaque液离心法分离外周血淋巴细胞,RPMI 1640培养液(体积分数为0.10的小牛血清,10 g/L庆大霉素,2 mmol/L L-精氨酸,1 mmol/L的丙酮酸钠)中连续培养4 h后按照设定二甲苯浓度染毒 培养。加入二甲苯后培养至24 h,加入10 mg/L 5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU),继续避光培养48 h,制片前3 h加入PHA(终浓度为0.2 mg/L)。常规气干法制片。
1.2.2分化染色及SCE计数 采用夏家辉等[2]的方法进行姊妹染色单体分化染色。选择BrdU掺入后第二细胞周期分裂象[4],油镜下进行SCE计数。每例样本随机分析30个中期分裂象,计算SCE平均频率,每一末端的交换算作一次交换,长臂或短臂中间的交换算作两次交换。采用SPSS 12.0软件对结果进行 t 检验。
2 结果
对照组、二甲苯染毒各组SCE计数值分别为 2.800± 0.242,3.100±0.147,3.200±0.139, 7.533± 0.234,10.933±0.325。0.5、1.5 mmol/L二甲苯染毒组与对照组相比差异无显著意义( t= 1.061 、1.435,P >0.05);3.0、6.0 mmol/L二甲苯染毒组与对照组相比SCE计数明显升高,差异具有极显著性( t=14.084、20.085,P <0.001)。
3 讨论
二甲苯作为一种有机溶剂,在工业生产和实验室里有着广泛的应用,以往的动物实验研究结果表明,二甲苯的血液毒性和致突变性较小,这一结果是基于动物整体水平,主要观察染毒后动物行为改变及生理、生化指标的改变而得出[3]。随着检测技术的不断改进,实验水平的提高,人们对于二甲苯的毒性作用有了新的认识,其对于造血系统、神经系统、生殖系统毒性作用的研究也在逐步深入。目前,二甲苯对外周血淋巴细胞毒性研究还未见报道,SCE频率可用来反映某个体细胞DNA损伤与修复的情况,是染色体不稳定性和早期染色体变化的灵敏指标[4]。本实验通过体外培养外周血淋巴细胞,在染色体水平上直接观察二甲苯对淋巴细胞的毒性作用。实验结果显示,即使在较低浓度( 3.0 mmol/L )下,二甲苯对体外培养的外周血淋巴细胞SCE频率的影响也很显著,而且随二甲苯浓度升高,淋巴细胞中SCE频率明显增加。二甲苯对外周血淋巴细胞毒性作用机制尚未阐明,其是否与DNA共价结合 形成加合物,在核酸内切酶的作用下进行切除修复,增加DNA的不稳定性从而导致SCE频率升高,或染色体畸变有关,还有待深入研究。此外,本实验研究的是二甲苯对体外培养细胞的毒性作用,没有涉及到体内代谢系统,二甲苯代谢产物对细胞毒性作用也尚待研究;由于二甲苯的脂溶性,其对细胞膜以及信号转导的影响也需要深入探讨。
[参考文献]
[1] 颜士勇,郭丰涛,竺青,等. 二甲苯对原代培养神经细胞毒性的实验研究[J].海军医学杂志,2002,23(3):200-202.
[2] 夏家辉,李麓云. 姐妹染色体互换[J].生物科学动态,1978(6):9.
[3] 余淑苑,康莉,张志成,等. 装饰材料挥发物对小鼠外周血淋巴细胞DNA损伤的研究[J].华南预防医学,2002,28(5):12-14.
[4] 张峰,苏爱,杜嗣廉,等. 青霉胺和硫酸锌对正常人外周血淋巴细胞SCE的影响[J].青岛医学院学报,1999,35(2):96-97.