1,4-苯醌誘導的人骨髓間充質干細胞蛋白質表達譜改變.pdf

1、苯暴露可以導致白血病等血液系統(tǒng)疾病。苯是間接致癌物，須先在體內進行生物活化后由其代謝產物等產生毒效應。苯進入人體后，在肝內細胞色素氧化酶作用下生成苯酚、兒茶酚胺、氫醌(hydroquinone，HQ)等。苯的這些代謝物被輸送到骨髓，在過氧化物酶的作用下氧化生成1，4-苯醌(1，4-benzoquinone，1，4-BQ)。1，4-BQ是苯主要代謝產物之一，被認為是苯誘導產生骨髓毒性的主要化合物，與苯的血液毒性密切相關。苯的毒性作用受骨髓

2、內錯綜復雜的微環(huán)境影響，人骨髓間充質干細胞(Humanbonemarrowmesenchymalstemcells，hBM-MSCs)對骨髓內微環(huán)境的維持是必不可少的。
　　 我們以前曾經(jīng)用以雙向電泳(two-dimensionalgelelectrophoresis，2-DE)為基礎的蛋白質組學技術分析了HQ引起的人肝細胞蛋白質表達譜的改變。本研究采用同樣方法進一步探討不同濃度的1，4-BQ(10、25、50uM)染毒24小時

3、引起的hBM-MSCs蛋白質表達譜改變。我們發(fā)現(xiàn)了差異在1.5倍以上的蛋白點75個，選取其中的42個進行高壓液相色譜-串聯(lián)質譜分析，32個蛋白質得到鑒定，16個表達上調，16個表達下調。在鑒定的蛋白質中，56.25％的蛋白質位于細胞漿，18.75％的蛋白質位于細胞核，15.63％為分泌蛋白：位于線粒體、內質網(wǎng)或溶酶體，9.38％的蛋白質位于細胞膜上。這些蛋白質參與細胞生理過程的多個方面，可大致歸為以下幾類：代謝相關蛋白(25.00％)，

4、熱休克蛋白(15.63％)，細胞骨架蛋白(12.50％)、轉錄調節(jié)蛋白(12.5％)、細胞膜轉運蛋白(6.25％)、信號傳導相關蛋白(6.25％)和其它功能蛋白(21.88％)。
　　 采用Westernblot對其中幾個差異蛋白HSP27、Vimentin、Copine1、Copine3進行驗證。結果顯示：10、25μM1，4-BQ處理后HSP27、Vimentin、Copine3蛋白表達量沒有顯著性變化，但是50μM1，4-

5、BQ處理后HSP27、Copine3蛋白表達量明顯減少而Vimentin表達量明顯升高，這3個蛋白質的Westernblot驗證結果與2-DE結果一致。Copine1蛋白在10μM1，4-BQ處理組沒有變化，在500μM1，4-BQ處理組的表達量明顯增加，這與2-DE結果一致；但25μM1，4-BQ處理組Copine1蛋白表達量也增加，這與2-DE結果有出入。
　　 為了探討HSP27、Copine1、Copine3蛋白高表達及

6、Vimentin蛋白低表達是否與其mRNA轉錄相關，我們采用熒光實時定量PCR技術測定了這4個蛋白的mRNA表達量。1，4-BQ染毒24小時劑量達到50μM可引起HSP27mRNA低表達和VimentinmRNA高表達，10、25μM1，4-BQ對HSP27和VimentinmRNA表達沒有影響。HSP27和VimentinmRNA水平表達情況與蛋白質水平一致。1，4-BQ染毒24小時，在mRNA水平，劑量達到10μM和25μM即可引起

7、copine1和copine3mRNA表達水平下降；在蛋白質水平，劑量達到25μM和50μM方引起copine1和copine3蛋白表達下降。1，4-BQ引起的copinemRNA水平改變要比蛋白質水平敏感。
　　 總之，1，4-BQ可引起hBM-MSCs蛋白質表達譜的改變，這些差異表達蛋白或許可以作為苯及其代謝物1，4-BQ等引起的血液系統(tǒng)疾病候選生物標志物，本研究成果將有助于進一步闡明苯及其代謝物1，4-BQ的血液毒性機制。