呲啶硫酮鋅通過活性氧介導的線粒體途徑誘導HepG2細胞凋亡.pdf

1、作為三丁基錫（tributyltin，TBT）的替代物，吡啶硫酮鋅（zinc pyrithione， ZPT）通常與銅一起被添加到船舶保護漆中以防止海洋污損生物對船舶的損害。ZPT對海洋污損生物的生長抑制具有廣譜性，而且在環(huán)境中容易發(fā)生降解生成無毒的降解物，因此被認為是一種理想的環(huán)境友好型防污劑。同時，ZPT也被添加到各種日常洗滌用品和藥品中而被大量使用。然而，目前的檢測證實ZPT在環(huán)境中的降解速度并沒有想象中那樣迅速，其在沉積物中的蓄

2、積量可達420μg/kg（干重），在海水中的濃度可達105nmol/L。另有研究在野生海洋環(huán)境中的貽貝（M. galloprovincialis）體內(nèi)檢測到了ZPT的累積。以上研究表明ZPT可在海洋環(huán)境中發(fā)生蓄積以及在生物體中累積，可通過食物鏈傳遞對處于海洋食物鏈頂端的生物產(chǎn)生不良影響，甚至會危害人體健康。
　　目前，關于ZPT的研究，主要是集中在它的環(huán)境行為以及其對海洋生物的毒性-劑量反應上，而對于ZPT如何發(fā)揮毒性效應并沒有完

3、全清晰地闡述；同時用于評估其生態(tài)毒性的數(shù)據(jù)還相對缺乏，因此很有必要對ZPT的毒性影響進行深入探討。
　　在前人研究的基礎上，作者通過體外的細胞模型對ZPT潛在的毒性作用機制進行了探討。實驗選用HepG2（人的肝癌細胞）作為研究材料，用濃度為0.1~5.0μM的ZPT進行染毒處理，并檢測相關的細胞毒理學指標。（1）細胞活力檢測結果表明，ZPT能顯著抑制HepG2細胞增殖，其抑制趨勢呈時間和劑量相關性。（2）Hoechst染色下細胞形

4、態(tài)學結果表明，用ZPT處理24h后，細胞出現(xiàn)皺縮、核固縮、核片段化及貼壁性下降。（3）三個獨立的細胞凋亡實驗結果中，細胞凋亡峰、DNA片段化及凋亡小體呈濃度依賴性增加，均表明ZPT誘導細胞發(fā)生了凋亡。（4）在凋亡途徑研究的實驗中，Bax/Bcl-2比例增大、線粒體膜電位崩塌、細胞色素C從線粒體向胞漿釋放以及Caspase-9和Caspase-3酶活力增強均證實ZPT可通過線粒體途徑誘導HepG2細胞凋亡的發(fā)生。（5）用ZPT處理24h后

5、，與對照組相比，HepG2細胞的線粒體活性氧、胞內(nèi)活性氧、脂質(zhì)過氧化和胞內(nèi)鋅離子均顯著增加，且增加趨勢呈濃度相關性。（6）抗氧化劑GSH和NAC能通過抑制線粒體跨膜電位的崩塌和Caspase-3的激活而解除ZPT對HepG2細胞的凋亡誘導作用，使細胞存活率得到恢復。以上結果進一步證實了ZPT可通過活性氧介導的線粒體途徑誘導HepG2細胞發(fā)生凋亡。
　　本論文以HepG2為細胞模型，研究了ZPT的毒性作用，并進一步探討了ZPT的細胞