目的:利用含高浓度4-硝基喹啉-1-氧化物(4NQO)的水与固体饲料相结合方式,旨在探讨短时间构建高生存率舌癌小鼠模型的方法.方法:将12只BALB/c小鼠随机分为对照组(H2O,n=4)、中剂量实验组(250 μg/mL 4NQO,n=4)和高剂量实验组(300 μg/mL 4NQO,n=4),固液交替喂养,对小鼠的外貌、体质量和舌黏膜状态进行观察并记录,12周后处死小鼠,取材进行HE染色.结果:研究发现中剂量组的小鼠均造模成功,其中3只小鼠的舌黏膜出现乳头状样新生物,并且HE染色发现癌巢及角化珠的病理特征,余1只小鼠舌黏膜仅出现白斑样改变,病理表现为舌黏膜上皮重度异型增生.而高剂量组中的小鼠在造模过程中全部死亡.结论:250 μg/mL4NQO能在12周内成功诱导出舌癌小鼠模型,并能保证较高的生存率.

基于血清代谢组学探讨六君子汤治疗 4-硝基喹啉-N-氧化物(4-nitroquinoline-N-oxide,4NQO)诱导食管癌模型小鼠的作用机制.选取 35～45 日龄小鼠 100 只,随机分为空白组、模型组、六君子汤低浓度组、六君子汤中浓度组、六君子汤高浓度组.除空白组外,其余小鼠自由饮用 100 μg·mL-1 的 4NQO溶液 16 周,构建食管癌小鼠模型.六君子汤低、中、高浓度组分别用药物质量分数为 18.2、36.4、54.6 g·kg-1的定制饲料喂养,称量各组小鼠体质量和脏器质量计算脏器指数;采用苏木素-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色观察各组小鼠食管组织病理改变;超高效液相色谱-串联质谱(ultra performance liquid chroma-tography-mass spectrometry,UPLC-MS/MS)进行小鼠血清样本的代谢物采集,筛选潜在生物标志物及分析相关代谢通路.结果显示,模型组小鼠脾脏、胃脏器指数明显降低,肺、食管、肾的脏器指数明显升高,与模型组相比,六君子汤各浓度脏器指数无明显变化;HE结果显示,六君子汤能改善小鼠食管癌细胞浸润性生长及癌变情况;血清代谢组学分析筛选出 9 种六君子汤干预食管癌小鼠的潜在生物标志物,分别为尿刊酸(urocanic acid,UCA)、1-油酰甘油磷酸丝氨酸(1-oleoylglycerophosphoserine)、11-脱氧前列腺素E1(11-deoxy prostaglandin E1)、多肽链Leu-Glu-Lys-Glu、(±)4-羟基-5E,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z-二十二碳六烯酸[(±)4-HDHA]、脲基琥珀酸(ureidosuccinic acid)、泛酸[(2R)-2,4-dihydroxy-3,3-dimethylbutanoic acid]、犬尿酸(kynurenic acid)和双环前列腺素E2(bicyclo prostaglandin E2),涉及的通路包括组氨酸、嘧啶、丙氨酸、天门冬氨酸、谷氨酸、泛酸和色氨酸代谢及辅酶a生物合成等.六君子汤对 4NQO诱导的食管癌模型小鼠发挥治疗作用,其作用机制可能与调节小鼠体内氨基酸代谢、炎症反应和免疫功能有关.

目的 探索敲除SLC39A5基因对4-NQO诱导的C57BL/6小鼠食管癌模型的影响.方法 选取10只C57BL/6野生型小鼠作为阴性对照组,饮用浓度为100 μg/ml的丙二醇空白溶液;选取140只野生型小鼠与80只SLC39A5基因敲除小鼠,采用饮水法摄入诱癌剂,即浓度为100 μg/ml的4-NQO(4-nitroquinoline 1-oxide),实验时间为28周,实验结束后处死三组小鼠.结果 阴性对照组小鼠、野生型小鼠和SLC39A5基因敲除小鼠在实验结束时其存活率分别为100％、92.96％、91.25％;三组小鼠食管癌诱癌成功率分别为0、61.36％、28.77％,两实验组小鼠诱癌成功率差异有统计学意义(χ2=19.98, P＜0.001).结论 成功建立了C57BL/6小鼠及SLC39A5基因敲除小鼠的食管癌模型,同时验证了SLC39A5基因在食管癌发生发展中的促进作用.

目的 研究口腔黏膜癌变中小分子锌指蛋白1(LMO1)在基因转录和蛋白水平的表达变化.方法 取本课题组前期4-硝基喹啉-N-氧化物(4NQO)饮水法构建鳞癌动物模型的49例样本进行苏木精-伊红(HE)染色,依据上皮异常增生程度确定实验组病理分级并确定实验分组;免疫组织化学染色定性确定LMO1的表达部位;实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)和Western blot检测5组样本中LMO1 mRNA和蛋白的表达.结果 HE染色确定对照组7例,轻度组6例,中度组11例,重度组9例,OSCC组16例.免疫组织化学染色检测可见,LMO1主要表达于细胞质,对照组、轻度组、中度组、重度组和OSCC组的阳性表达率分别为14.3％、33.3％、81.8％、88.9％、93.8％.RT-qPCR检测可见,对照组LMO1 mRNA的表达量最低,OSCC组最高,对照组与轻度组间mRNA表达差异无统计学意义(P＞0.05),其余各组组间两两比较,mRNA的表达差异均有统计学意义(P＜0.05).Western blot检测可见,随着上皮异常增生程度的加重,LMO1的蛋白表达量逐渐上升,在OSCC组中表达最高.结论 口腔黏膜癌变进程中,LMO1 mRNA和蛋白异常表达,且mRNA和蛋白表达量随上皮异常增生程度的加重而增加.

目的 探讨基于高内涵筛选(high-content screening,HCS)技术的体外微核(in vitro micronucleus,IVMN)检测方法应用于食品毒理学遗传毒性评价的可行性.方法 采用IVMN和HCS法,分别对10种化合物进行遗传毒性评价,其中5种已知遗传毒性化合物(染色体断裂剂和非整倍体诱发剂)、1种已知非遗传毒性化合物以及4种食品原料,每个受试物至少设置3个剂量组,每个剂量组设2个复孔,同时设置阴性对照组(无血清最小必需培养基)和阳性对照组(+S9为环磷酰胺20 μg/ml、-S9为丝裂霉素C 1.0μg/ml).以中国仓鼠肺细胞为细胞模型,在有和/或无代谢活化系统条件下,依次对上述受试物采用短时处理(4 h)后进行微核检测,并分析微核细胞率.结果 经IVMN和HCS法得到的IVMN试验结果显示:2.5 ～ 10 μg/ml苯并芘[B(a)P]、5～ 20 μg/ml甲磺酸甲酯(MMS)、0.01～0.04 μg/ml 4-硝基喹啉-N-氧化物(4NQO)、0.25～ 1.0 μg/ml秋水仙碱(COL)和0.5～2.0 μg/ml硫酸长春碱(VB)在各自浓度范围内,在有或无代谢活化系统的条件下,诱导产生的微核细胞率随着受试物浓度的升高而增加,呈明显剂量-反应关系,且微核细胞率与阴性对照组比较,差异均有统计学意义(P＜0.05),试验结果为阳性;1 250～5 000 μg/ml氯化钠(NaCl)、1 250～5 000 μg/ml食品原料A、1 250～5 000 μg/ml食品原料B、312.5～1 250 μg/ml食品原料C和156.25～625 μg/ml食品原料D在各自浓度范围内,在有和无代谢活化系统的条件下,微核细胞率虽呈现一定的剂量依赖性增加趋势,但均维持在较低的水平,且与阴性对照组比较,差异均无统计学意义(P＞0.05),试验结果为阴性.结论 本试验条件下,两种方法对10种物质的检测结果均一致,提示将IVMNHCS法应用于食品毒理学遗传毒性评价具有一定的可行性.

Yrr1p(for yeast Reveromycin A resistance)是舍有锌指结构、关联多药耐受性的转录因子,在介导酿酒酵母耐药及抑制物抗性方面具有重要作用.本文回顾了Yrr1p的发现过程,综述了Yrr1p的结构与功能的关系及其介导酿酒酵母对4-硝基喹啉-N-氧化物、水杨酸、戴森锰锌及香草醛等抑制物的耐受机制.其中,Yrr1p介导香草醛耐受性机制与其他药物不同.并概括了Yrr1p与其同源转录因子Yrm1p、Pdr8p,以及上级调控因子Pdr1p、Pdr3p之间的调控关系.转录因子Yrr1p的研究对微生物耐药性研究以及构建高抗性微生物细胞工厂具指导意义.

本文对12例人胚骨髓间质细胞进行了体外培养。细胞形态可有纤维状或上皮样二种，但在电镜及免疫组化检测均证明，均属于原始间叶细胞的范畴。对2例骨髓间质细胞进行了4-NQ诱发转化实验，经转化的间质细胞出现明显的异形性改变，生长速度加快及存活期明显延长。其中1例还见到染色体异常，HGPRT基因点突变及细胞在软琼脂内初步生长等现象。说明4-NQ对体外培养的人胚骨髓间质细胞具有诱发恶性转化的作用。

采用重叠PCR(overlap PCR)方法构建了 pdr5与snq2基因敲除组件,研究了 pdr5、snq2基因突变对酵母细胞传感器评估遗传毒性的影响.考察了野生型、pdr5单基因突变、ssnq2单基因突变与pdr5、snq2双基因突变酵母细胞传感器暴露于系列浓度甲磺酸甲酯(MMS)、甲磺酸乙酯(EMS)、顺铂、4-硝基喹啉-N-氧化物(4NOQ)、5-氟尿嘧啶(5-FU)、羟基脲、水杨酸和葡萄糖溶液24 h后的细胞生长抑制情况与16 h后的荧光诱导情况.研究结果表明,overlap PCR方法能够高效率构建基因突变酵母细胞传感器;snq2单基因突变与pdr5、snq2双基因突变细胞传感器检测遗传毒性的准确度为100％,高于野生型与pdr5单基因突变细胞传感器(87.5％);pdr5、snq2双基因突变酵母细胞传感器表现出最高的遗传毒性检测灵敏度,为构建高准确度与灵敏度的酵母细胞传感器提供了思路与方法,为酵母细胞膜转运蛋白基因pdr5与snq2的进一步功能研究奠定了基础.