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微囊藻毒素毒作用机制研究进展
作者单位:066000河北省秦皇岛市疾病预防控制中心
污染与人群中原发性肝癌的发病率有很大相关性¨1。而目前
万方数据
泣jE匡荭至Q鲤生墨旦筮!!鲞箍!垒翅旦!堕丛鲤i世』Q坠望迥:2Q塑:yQ!呈!垒竖盟垒!鱼
的水处理措施并不能有效地去除MCs,这就使这些地区的居民 呈现长期暴露于低浓度MCs的特点。MCs的肝脏毒性是研究 最为深入的。此外研究还发现,MCs还具有肾毒性、肠毒性、胚 胎.胎儿毒性,引起皮肤过敏,心肌和肾上腺及生殖系统损 伤等‘3|。 2微囊藻毒素毒作用机制 2.1抑制蛋白磷酸酶1和2A蛋白质的磷酸化在信号转导 中发挥重要作用。MCs进入细胞后,强烈专一性抑制丝氨酸/ 苏氨酸蛋白磷酸酯酶1和2A(PPI和PP2A)M1。PP2A由1个 催化亚单位和至少12个调节亚单位组成,依靠催化亚单位和 调节亚单位的联合作用,PP2A通过调节不同的信号通路参与 了许多细胞活动。PP和激酶活性问的平衡对调节细胞的各项 活动非常重要,PP2A对保持细胞存活和死亡的平衡意义重大。
1l Penido Nde O,Ranlos HV.Barros FA,et a1.Clinical,etiological
progression
内听道区横断面及双斜矢状面3D-FIESTA・c,主要参数如 下:TR/TE
6.9/1.8 m8,FA
60。,FOV:14 cm×1Байду номын сангаас cm,矩阵:384
2.1.2
DNA-蛋白质交联(DPC):DPC是DNA与蛋白质形成的
稳定的共价化合物,作为外来化学物的毒作用分子生物标志近 年已受到关注。如果机体内的大分子物质受到外来理化冈素 的作用,则可以诱导出超量的DPC,而超量的DPC是一种病理 状态,可影响基因的表达,破坏染色体结构。因此,DPC作为遗 传毒性的生物标志物有非常重要的价值。MCs能诱导小鼠肝、 肾、睾丸细胞DPC的形成,从而造成了对小鼠DNA的损伤¨“。 与其它类型的DNA损伤相比,DPC较难修复,在细胞周期中持 续时间较长,当DNA复制时,易造成一些重要基因(如抑癌基 因)的丢失,并有可能导致肿瘤或某些严重疾病的发生。 由此可知,MCs具有遗传毒性,一些受损细胞不能被机体 修复系统修复而逃避了细胞凋亡机制或损伤水平太高,超过机 体损伤修复能力,可使细胞发生永久性、不可逆性改变,形成恶 性转化细胞,最终导致肿瘤。 2.3氧化损伤活性氧类(ROS)是一组包括氧基、羟基、过氧 化氢等在内的氧自由基团,它们可引起脂质过氧化,破坏膜的 结构与功能,导致细胞崩解死亡,在外源化学物的毒性中发挥 重要作用。许多研究已经表明氧化应激是MCs损伤肝脏的重 要机制之一。急性和慢性毒性研究均表明,MCs促进了ROS 的生成和脂质过氧化¨“。 MCa还可通过损伤机体的抗氧化系统引起氧化损伤。机 体内存在一套完整的自由基清除系统,非酶系抗氧化系统即谷 胱甘肽(GSH)、维生素E等和酶系抗氧化系统即超氧化物歧化 酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH- PX)等。MCs在不产生细胞毒性的剂量时,可导致培养的肝细 胞内剂量、时间依赖的GSH、SOD和CAT含量/活力的明显
hemorrhage
in
sickle cell
disease.MNR,1998,19:1437—1440.
17
6
吕春雷,李兆基,吴皓.内听道血管神经显微解剖.中华耳科学杂志,
2003.1:74-75.
Ban JH.Jin SM.A clinical analysis of psychogenic sudden deafness. Otolaryngol Head Neck Surg,2006,134:970-974. (收稿日期:2009一04—20)
MCs 70%以上分布在肝脏和肾脏。
七肽化合物,其结构可表示为:环D.丙氨酸…L X赤一B一甲基.D一
异天冬氨酸一L-z-Adda-D.异谷氨酸一N-甲基脱氢丙氨酸。已经 发现的70多种微囊藻毒素的异构体中,存在最普遍、毒性较
MCs是由水体中蓝绿藻产生的一类具有生物活性的单环
MCs能损伤多个器官并能致癌。MCs主要损伤肝脏,临床 表现为肝炎、肝脏衰竭等疾病。流行病学调查显示,饮水MCs
2.2.3
破坏细胞结构:MCs在体内的分布受到其转运方式的
影响,它主要依靠胆酸盐转运系统经血液循环进入细胞内,而 胆酸盐受体主要分布在肝细胞表面,这可能就是MCs主要损伤 肝脏的原因。MCs进入细胞后,PPI和PP2A受到抑制,使胞浆 和核内的蛋白酶磷酸化和去磷酸化失衡。这种失衡被细胞内 信号传递系统进一步的放大,从而改变多种酶的活性,造成细 胞内一系列的生理、生化反应紊乱。细胞骨架蛋白如细胞中间 丝比其它蛋白更易磷酸化,导致胞质中微丝网络重排,细胞结 构及整体稳定性破坏.引起细胞骨架的损伤:在高MCs浓度时, 主要诱导广泛的细胞凋亡和坏死;在低剂量和慢性染毒中主要 诱导肿瘤的形成b—J。
Y,Kanzaki J.Ogawa
K.Vestibular schwannoma
presenting
a8
sudden deafness.J Laryngol Ot01.2000.1 14:589-592. 13 Hirsch BE,Durrant JD,Yetiser S,et
ing loss.Am
×256,NEX:3.0次,层厚:O.8 mm,层间距:一0.4 mill,采集56 层,扫描时间5
rain 37
s。在GE ADW4.2工作站对原始图像进
行后处理,层厚0.4 mm,运用3D最大强度投影(MIP)、多平面 重组(MPR)、容积鼋组(VR)等软件对原始图像进行后处理,重 组为二维或三维图像。 参考文献
deafness
in
vertebmbasilar ischemia: and
the leading
artery.
topographical
patterns
long—term
out-
of
an
infarction
of the left
eerebellar
come.J Neural Sci,2005.228:99.104. 16 L&mrini PR,Camargo AC.Idiopathic sudden sermorineural heating loss:
etiopathogenic 72:554-561.
HNO,2005,53:797-799. 5 Whitehead RE,MaedonMd CB.Melhem ER。et a1.Spontaneous labyriIl-
thine
aspects.Rev
Bras
Otorrinolaringol(Engl Ed),2006,
a1.Localizing retrocochlear hear-
2于进超,祁吉.突发性耳聋的病因学及MR研究现状.国外医学临床 放射学分册,2007,30:167—170. 3杨仕明.我困突发性耳聋的临床研究现状.中国医学文摘耳鼻咽喉 科学,2008,23:8-10.
4 Patzak MJ.Demuth K,Kehi
2126
翌j£医药兰Q鲤生墨旦筮三!鲞筮!鱼期望!匦丛!鱼i趔』业婴坐:2Q鲤:!Q!圣!△骘塑Q:!鱼
民军医出版社,20叽.136.137. 8李英,谢敬霞,刘剑羽.3D—CISS序列在内耳及内听道磁共振成像中 的应用.中国医学影像技术,2003,19:415. 9龚万庆陶晓峰,肖珊,等.MR三维稳态进动快速成像序列在内耳扫 描中的初步应用研究.临床放射学,2007.26:135—138. 10王冰,王振常,鲜军鲂,等.正常人内听道段神经、血管MRI表现.中 国医学影像技术,2007.23:505.
symptom R,et
J Otol,1996.17:537.
14张骥,潘雨辰,周蓉先,等.感音神经性耳聋的MRi诊断.临床放射
学。2003,22:191.194.
15 a1.Sudden heating loss
anterior inferior
as
Hyung L。Robert WB.Sudden clinical features.vsL¥cu]ar
DNA链断裂:DNA的支架系由脱氧核糖经磷酸二酯键
连接起来,外原化合物可通过攻击脱氧核糖或磷酸二酯键而导 致DNA链的断裂。10—100 pg/ml剂量的MCa引起HL 60细 胞明显的DNA链断裂,染毒量与DNA链断裂之间呈现剂量一反 应关系,相同剂量的MCs还引起HL 60细胞微核率升高,随着 染毒剂量的增加,微核率呈增高趋势¨…。化学毒物引起DNA 链断裂在其遗传毒性及致癌性中起重要作用,致癌作用是DNA 上损害的主要和长期后果。 2.2.2形成DNA加合物:许多环境致突变物和致癌物可在生 物体内直接或间接与DNA发生共价结合而形成外源性DNA 加合物。近年来,毒理学界对一种新的DNA加合物颇有兴趣, 此物是8-羟基脱氧鸟嘌呤核苷(8-OHdG),8-OHdG是一种错配 修饰碱基。体外实验发现,MCs能引起8-OHdG水平增高,且 处理剂量与8-OHdG水平成剂量.反应关系¨“。DNA加合物形 成可干扰DNA合成过程中的碱基配对错误复制和损伤的修复 障碍,进而影响细胞的分裂。
1
and
factors of
hearing
in
sudden deafness.Rev Bras Otorrinolar-
ingol,2005。71:633-638. 12
Inoue
中华耳鼻咽喉头颈外科杂志编辑委员会,中华耳鼻咽喉头颈外科学 分会.突发性耳聋的诊断和治疗指南(2005年,济南).中华耳鼻咽 喉头颈外科杂志,2006。4l:56.
7杨正汉,冯逢,王霄英主编.磁共振成像技术指南.第l版.北京:人
・综述与讲座・
微囊藻毒素毒作用机制研究进展