本文選題：甲醛 + BM-MSCs��； 參考：《甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)》2014年博士論文

【摘要】：研究背景和目的：甲醛（formaldehyde）是A1類致癌物質(zhì)，可以導(dǎo)致白血病的發(fā)生，但是生物學(xué)證據(jù)不足。已有研究證實(shí)甲醛對骨髓中的造血干細(xì)胞具有毒性影響，然而對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（bone marrow mesenchymal stem cells,BM-MSCs）的毒性作用，還未見報道。BM-MSCs是存在于骨髓中的多能干細(xì)胞，不僅具有多向分化潛能，還能調(diào)節(jié)造血干細(xì)胞的正常增殖和分化。因此，BM-MSCs一旦受損，就會影響骨髓的正常造血，從而導(dǎo)致白血病的發(fā)生。本研究檢測甲醛對BM-MSCs的細(xì)胞毒性、遺傳毒性、細(xì)胞周期和凋亡影響，并試圖闡明其分子機(jī)制，從而為甲醛導(dǎo)致白血病的發(fā)生提供生物學(xué)依據(jù)。 方法：本研究采用噻唑藍(lán)比色法[3-(4,5)-dimethylthiahiazo (-2-y1)-2,5-diphenytetrazo-liumromide, MTT]研究甲醛對BM-MSCs的增殖活性影響；用彗星（comet assay）、KCl-SDS沉淀、姐妹染色單體互換（Sister chromatid exchange,SCE）、微核（Micronucleus, MN）實(shí)驗(yàn)檢測甲醛對BM-MSCs的DNA損傷效應(yīng)；并應(yīng)用RT2profiler PCR array分析DNA損傷信號通路重要基因的表達(dá)改變情況；采用流式細(xì)胞術(shù)和激光共聚焦顯微鏡觀察鬼筆環(huán)肽（phalloidine）/hoechst33258雙染細(xì)胞的結(jié)果，分析甲醛對BM-MSCs細(xì)胞周期和凋亡的影響，并用蛋白免疫印跡（westernblot）法檢測細(xì)胞周期和凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá)情況。 結(jié)果：（1）75~200μmol/L甲醛可以抑制BM-MSCs的增殖（P0.01），并呈劑量依賴關(guān)系，而無明顯的時間依賴關(guān)系。 （2）標(biāo)準(zhǔn)的堿性彗星實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，75~200μmol/L甲醛誘導(dǎo)BM-MSCsDNA斷裂效應(yīng)呈現(xiàn)先增高后降低趨勢，在125μmol/L時，達(dá)到峰值，其中75~150μmol/L甲醛作用與對照組比有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.01）；蛋白酶K修飾的彗星實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，75~200μmol/L甲醛誘導(dǎo)DNA斷裂效應(yīng)逐漸上升呈劑量依賴關(guān)系（P0.01）。另外，蛋白酶K修飾的彗星實(shí)驗(yàn)OTM值比標(biāo)準(zhǔn)彗星實(shí)驗(yàn)的OTM值高，且在大于125μmol/L時，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.01）。 （3）甲醛在≥125μmol/L時可以明顯引起B(yǎng)M-MSCs DNA-蛋白交聯(lián)（DNA-protein crosslinks, DPCs）、SCE，在≥150μmol/L時可以明顯引起MN的形成，與對照組相比，P值均0.01。 （4）NER修復(fù)通路上的Xpa和Xpc，HR修復(fù)通路上的Brca2，Rad51和Xrcc2基因在75和125μmol/L甲醛作用時，與對照組相比，表達(dá)上調(diào)2倍以上，然而這些基因在175μmol/L甲醛作用時表達(dá)卻均下調(diào)2倍以上。還有細(xì)胞周期調(diào)控基因Chk1和Hus1在75，125和175μmol/L甲醛作用時表達(dá)一致，均上調(diào)超過2倍。 （5）隨著甲醛濃度的增高，G2期細(xì)胞百分?jǐn)?shù)逐漸增加，在≥125μmol/L時，與對照組相比，，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.01）。 （6）隨著甲醛濃度的增高，BM-MSCs細(xì)胞體積逐漸縮小，細(xì)胞骨架排列出現(xiàn)紊亂，細(xì)胞核濃縮、深染并出現(xiàn)分裂，形成凋亡小體，在≥125μmol/L時，凋亡率明顯增高（P0.01）。 （7）P53、ERK1/2蛋白在75，125，175μmol/L甲醛作用時，相對光密度值與對照組相比無明顯差別（P0.05）； p-P53、Chk1和Bax蛋白在75，125，175μmol/L甲醛作用時，相對光密度值呈逐漸升高趨勢，且與對照組相比有顯著差別（P0.05）；p-ERK1/2蛋白在75，125，175μmol/L甲醛作用時，Bcl-2蛋白在125，175μmol/L甲醛作用時，相對光密度值呈下降趨勢，與對照組比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P0.05）。 結(jié)論：（1）甲醛對BM-MSCs具有細(xì)胞毒性和遺傳毒性，為研究甲醛導(dǎo)致白血病的發(fā)生提供了生物學(xué)依據(jù)。 （2）甲醛可以誘導(dǎo)BM-MSCs DNA鏈發(fā)生斷裂，并且呈劑量依賴關(guān)系；還可以誘導(dǎo)DPCs、SCE、MN的形成。 （3）甲醛使BM-MSCs細(xì)胞周期阻滯在G2期；并在較高濃度時（≥125μmol/L）引起B(yǎng)M-MSCs凋亡。 （4）NER通路上的Xpa，Xpc；HR通路上的Brca2，Rad51，Xrcc2可能參與了甲醛誘導(dǎo)的BM-MSCs DNA損傷的修復(fù)。 （5）P53、Chk1、ERK1/2、Bax和Bcl-2共同參與了甲醛誘導(dǎo)BM-MSCs的G2期周期阻滯和細(xì)胞凋亡。 （6）蛋白酶K修飾的彗星實(shí)驗(yàn)可作為一種更為敏感的方法來檢測甲醛導(dǎo)致的DNA鏈斷裂效應(yīng)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R114

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1755064