PM2．5引起人胚胎干细胞来源的成纤维细胞氧化损伤的研究  

Oxidative damage related to PM2.5 exposure in human embryonic stem cell-derived fibroblasts

作　　者：何俊[1] 王以美[1] 赵增明[1] 周维[1] 苑晓燕[1] 贾栗[1] 赵君[1] 彭双清[1] 

机构地区：[1]军事医学科学院疾病预防控制所毒理学评价研究中心,北京100071

出　　处：《中华预防医学杂志》2016年第8期705-709,共5页Chinese Journal of Preventive Medicine

基　　金：国家重点基础研究发展计划（2011CB503803）;国家科技部国际合作项目（2011DFA32190）

摘　　要：目的 研究PM2.5对人胚胎干细胞来源的成纤维细胞（EBf-H9细胞）的氧化损伤情况。方法 采用0.00、3.91、7.81、15.63、31.25、62.50、125.00 μg/cm2的PM2.5作用于EBf-H9细胞，以0.00 μg/cm2剂量组为对照组，采用CCK-8试剂盒检测PM2.5染毒6 h的细胞存活率；采用DCFH-DA探针检测染毒1 h细胞内活性氧（ROS）水平；采用试剂盒检测染毒6 h细胞内总超氧化物歧化酶（SOD）活性、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性及脂质过氧化产物丙二醛（MDA）含量。使用单因素方差分析不同染毒组各指标的统计学差异。结果 细胞毒性试验结果显示，随着PM2.5染毒浓度的增加，细胞存活率逐渐降低，其半数抑制浓度（IC50）为83.01 μg/cm2。3.91、7.81、15.63、31.25、62.5 μg/cm2剂量组在染毒1 h后，细胞内ROS荧光强度分别为54.03±0.50、60.93±0.08、61.36±1.00、68.21±0.93、78.27±1.26，与染毒剂量为0.0 μg/cm2的对照组（27.12±0.21）相比，P值均〈0.01；染毒6 h T-SOD活性分别为（9.78±0.28）、（8.59±0.22）、（8.90±0.33）、（7.46±0.71）、（4.21±0.17）U/mg蛋白，与对照组[（11.77±0.63）U/mg蛋白]相比，P值均〈0.01；GSH-Px活性分别为（181.59±3.65）、（153.33±1.69）、（168.74±2.22）、（81.56±0.56）、（48.62±2.13）mU/mg蛋白，与对照组（273.90±6.50）mU/mg蛋白相比，P值均〈0.01；MDA浓度分别为（0.38±0.03）、（0.43±0.09）、（0.47±0.09）、（0.65±0.10）、（0.70±0.12）nmol/mg蛋白，与对照组[（0.27±0.02）nmol/mg蛋白]相比，P值均〈0.05。结论 PM2.5能降低EBf-H9细胞存活率，导致细胞脂质过氧化水平升高，原因可能是PM2.5通过刺激细胞产生大量ROS，使细胞出现氧化应激状态，从而造成细胞的氧化损伤。Objective To study the oxidative damage of PM2.5 in human embryonic stem cells （EBf-H9 cells）, and to provide a theoretical basis for revealing the adverse health effects of PM2.5 and the potential mechanisms, and also to provide a new alternative cell model for PM2.5 risk assessment.Methods EBf-H9 cells were cultured with 0.00 （the constrast group） 3.91, 7.81, 15.63, 31.25, 62.50, 125.00 μg/cm2 of PM2.5. CCK-8 kit was used to determine the survival rate of cells exposed to PM2.5 for 6 h. DCFH-DA probe was used to detect the total ROS content of cells exposed to PM2.5 for 1 h. The activities of total superoxide dismutase （T-SOD） and glutathione peroxidase （GSH-Px）, and the content of lipid peroxides such as malondialdehyde （MDA） in cells exposed to PM2.5 for 6 h were detected by using the commercial kits. ANOVA model analyzed the statistical significance from the different concentration group.Results The cytotoxicity results showed that the cell survival rate was decreased gradually with the increase of the concentrations of PM2.5, and the half inhibitory concentration （IC50） was 83.01 μg/cm2. When the exposure concentration was 3.91, 7.81, 15.63, 31.25, 62.5 μg/cm2, after exposure of PM2.5 1 h, the ROS florescence was 27.12±0.21, 54.03±0.50, 60.93±0.08, 61.36±1.00, 68.21±0.93, 78.27±1.26 （compared to control group 27.12±0.21, all P level〈0.01）. After exposure of PM2.5 6 h, the activities of T-SOD was （9.78±0.28）, （8.59±0.22）, （8.90±0.33）, （7.46±0.71）, （4.21±0.17） U/mg protein （F=98.881, compared to control group （11.77±0.63） U/mg protein, all P level〈0.01）. The activities of GSH-Px was （181.59±3.65）, （153.33±1.69）, （168.74±2.22）, （81.56±0.56）, （48.62±2.13） U/mg protein （compared to control group （273.90±6.50） mU/mg protein, all P level〈0.01）. And the content of MDA was （0.38±0.03）, （0.43±0.09）, （0.47±0.09）, （0.65±0.10）, （0.70±0.12） nmol/mg protein （compared to control grou

关 键 词：颗粒物 胚胎干细胞 PM2.5 成纤维细胞 氧化损伤 

分 类 号：R122[医药卫生—环境卫生学]