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DAAO在砷暴露致仔鼠学习记忆损害中的作用

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中华地方病学杂志 2024年第6期43卷 440-445页

作者：金晓霞孙佳麒王欢王艳沈阳医学院公共卫生学院职业卫生与职业医学教研室沈阳

目的探究D-氨基酸氧化酶(D-amino acid oxidase, DAAO)在砷暴露致仔鼠学习记忆损害中的作用。方法将18只昆明种妊娠小鼠采用随机数字表法分为未处理组(蒸馏水, n = 6)和染砷组[饮用水中含60 mg/L亚砷酸钠(NaAsO2), n = 12], 自由饮水;... 详细信息

目的探究D-氨基酸氧化酶(D-amino acid oxidase, DAAO)在砷暴露致仔鼠学习记忆损害中的作用。方法将18只昆明种妊娠小鼠采用随机数字表法分为未处理组(蒸馏水, n = 6)和染砷组[饮用水中含60 mg/L亚砷酸钠(NaAsO2), n = 12], 自由饮水;自妊娠第1天至仔鼠断乳前经母鼠染砷, 仔鼠断乳后至实验结束以自由饮水方式染砷。仔鼠出生后6周, 根据母鼠的组别, 将染砷组仔鼠分为NaAsO2组和NaAsO2 + DAAO抑制剂6-氯苯并[d]异恶唑-3-醇(6-chlorobenzo[d]isoxazol-3-ol, CBIO)组, 未处理组仔鼠为对照组;对照组和NaAsO2组仔鼠腹腔注射0.5%羧甲基纤维素钠, NaAsO2 + CBIO组仔鼠腹腔注射60 mg/kg CBIO, 连续干预2周。干预结束后, 采用Y迷宫实验测定仔鼠空间学习记忆能力;仔鼠经心脏灌流后取脑组织, 并分离海马, 经苏木素-伊红(hematoxylin-eosin, HE)染色观察仔鼠海马组织神经细胞形态;超高效液相串联三重四级杆质谱法测定D-丝氨酸含量;实时荧光定量PCR测定突触素(synaptophysin, SYP), 突触小体相关蛋白25(synaptosomal-associated protein 25, SNAP25), 突触后致密物95(postsynaptic density 95, PSD95), DAAO和N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartate receptor, NMDAR)亚基NR1、NR2A、NR2B mRNA水平。结果对照组、NaAsO2组、NaAsO2 + CBIO组仔鼠Y迷宫实验交替反应率[(58.06 ± 3.78)%、(48.61 ± 5.75)%、(56.25 ± 6.76)%]比较, 差异有统计学意义(F = 4.87, P = 0.023), 且NaAsO2组明显低于对照组和NaAsO2 + CBIO组(均P < 0.05)。HE染色结果显示, 对照组仔鼠海马组织CA1、CA3区神经细胞数量较多, 状态良好;NaAsO2组神经细胞数量较少, 形态不规则, 细胞形态轮廓不清晰;NaAsO2 + CBIO组神经细胞数量较多, 细胞轮廓有所改善, 组织损伤减轻。对照组、NaAsO2组、NaAsO2 + CBIO组仔鼠海马D-丝氨酸含量及SYP、SNAP25、PSD95、DAAO、NR1、NR2A、NR2B mRNA水平比较, 差异均有统计学意义(F = 5.41、4.41、10.16、7.60、6.98、5.63、6.53、4.33, P = 0.017、0.031、0.002、0.005、0.007、0.015、0.009、0.033);其中, NaAsO2组仔鼠海马D-丝氨酸含量和SYP、SNAP25、PSD95、NR1、NR2B mRNA水平均明显低于对照组和NaAsO2 + CBIO组, NR2A mRNA水平明显低于对照组, DAAO mRNA水平明显高于对照组和NaAsO2 + CBIO组(均P < 0.05)。结论砷暴露能够损害仔鼠学习记忆能力, 降低海马D-丝氨酸含量以及NMDAR亚基和突触相关基因转录水平, 上调DAAO转录水平;而抑制DAAO可使D-丝氨酸含量以及NMDAR亚基和突触相关基因转录水平升高, 改善砷暴露所致的仔鼠学习记忆能力损害。

关键词：砷中毒 D-丝氨酸 D-氨基酸氧化酶 N-甲基-D-天冬氨酸受体

肺腺癌ceRNA调控网络构建及AFAP1-AS1功能验证

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中国胸心血管外科临床杂志 2024年第4期31卷 576-584页

作者：王会新李倩侯晓雯史新竹冯旭沈阳医学院公共卫生学院统计教研室沈阳110034 沈阳医学院公共卫生学院流行病学教研室沈阳110034

目的基于生物信息学方法构建肺腺癌(lung adenocarcinoma,LUAD)特异性长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)相关的竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)调控网络,并分析肌动蛋白纤维相关蛋白1-反义RNA1(actinfilament-associated protein 1-antisense RNA1,AFAP1-AS1)在LUAD中的功能机制,以期为LUAD治疗靶点研究提供新的方向。方法从基因表达综合性基因库(GEO)中下载LUAD的基因芯片,并使用GEO2R在线软件筛选LUAD与正常组织之间具有差异表达的lncRNA和mRNA,并通过在线数据库预测其靶基因,构建ceRNA网络,并进行富集分析。在细胞实验中,对AFAP1-AS1进行基因敲除并构建siRNA,通过细胞转染法转染LUAD细胞A549。用CCK8、Transwell、划痕实验和流式细胞术实验检测细胞增殖、侵袭、迁移和凋亡的能力。结果在LUAD的芯片中共鉴定出6个差异表达lncRNA和494个差异表达的mRNA。ceRNA网络共涉及6个lncRNA、22个miRNA和55个mRNA。富集分析发现mRNA与癌症相关通路有关。在细胞实验中,敲除AFAP1-AS1可抑制细胞增殖、侵袭和迁移,且AFAP1-AS1促进细胞凋亡。结论本研究构建了一个lncRNA介导的ceRNA网络,这可能有助于进一步研究LUAD的作用机制。此外,通过细胞实验,本研究发现AFAP1-AS1有潜力作为LUAD的治疗靶点。

关键词：生物信息学肺腺癌竞争性内源RNA 长链非编码RNA 肌动蛋白纤维相关蛋白1-反义RNA1

人支气管上皮样细胞中苯并[a]芘代谢物-DNA加合物图谱:基于染色质免疫共沉淀测序技术

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环境与职业医学 2024年第3期41卷 323-329页

作者：冀婷玉曹彬吕懿佟晓敏孙宏宇郑金平山西医科大学公共卫生学院卫生毒理学教研室山西太原030001 长治医学院公共卫生与预防医学系山西长治046000

[背景]苯并[a]芘(BaP)的活性代谢产物7,8-二羟-9,10-环氧苯并[a]芘(BPDE)可与DNA加合,但BPDE-DNA加合物图谱尚不明确。[目的]采用染色质免疫共沉淀测序技术(ChIP-Seq),在全基因组水平上鉴定BPDE加合位点分布及加合基因,为深入研究BaP的... 详细信息

[背景]苯并[a]芘(BaP)的活性代谢产物7,8-二羟-9,10-环氧苯并[a]芘(BPDE)可与DNA加合,但BPDE-DNA加合物图谱尚不明确。[目的]采用染色质免疫共沉淀测序技术(ChIP-Seq),在全基因组水平上鉴定BPDE加合位点分布及加合基因,为深入研究BaP的毒作用机制提供依据。[方法]人支气管上皮样细胞16HBE培养至第四代达对数生长期。收获细胞并加入染色质免疫共沉淀裂解缓冲液,将裂解产物等分为实验组和对照组,实验组添加终浓度20μmol·L^(–1)的BPDE溶液,对照组添加相同体积的二甲基亚砜溶液,在37℃环境下孵育24 h。超声获得100~500 bp的染色质小片段。使用BPDE特异性抗体(anti-BPDE 8E11)富集与BPDE加合的DNA片段,高通量测序检测BPDE加合位点,使用MEME和DREME软件对前1000个峰序列进行模体分析,注释BPDE在全基因组水平的加合靶基因,并通过生物信息学技术对BPDE加合靶基因进行基因本体论(GO)功能分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路分析。[结果]高通量测序共检测出842个BPDE结合位点,在各染色体上均有分布。BPDE可以与基因编码区和非编码区共价结合,73.9%的结合位点分布在基因间区,19.6%分布在内含子区,上游2千碱基区域、外显子区、下游2千碱基区域及5′非翻译区也有少量分布。对前1000个峰序列进行分析,寻找到4条可靠的模体,发现富含鸟嘌呤(G)和腺嘌呤(A)的位点易于结合。对结合位点进行富集,共鉴定出199个BPDE加合靶基因,大多分布在1号、5号、7号、12号、17号和X染色体上。GO分析显示,靶基因主要富集于核酸和蛋白质结合,参与调节催化活性、转运活性、翻译延伸因子活性,在细胞分裂、分化、运动、物质运输和信息传递方面发挥重要作用。KEGG分析显示靶基因主要富集于心血管疾病、癌症、免疫炎症反应等相关通路。[结论]利用ChIP-Seq在全基因组水平上共鉴定出199个BPDE加合靶基因,主要影响细胞分裂、分化、运动、物质运输和信息传递等生物学功能,与心血管疾病、肿瘤及免疫炎症反应密切相关。

关键词： 7 8-二羟-9 10-环氧苯并[a]芘人支气管上皮样细胞染色质免疫共沉淀测序 DNA加合物生物信息学

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欧盟老龄化政策在职业健康领域的应用及启示

环境与职业医学 2024年第9期41卷 977-981, 987页

作者：余贞珍涂嘉君卢国栋广西医科大学公共卫生学院毒理学教研室广西南宁530021 复旦大学公共卫生学院职业卫生与毒理学教研室上海200032

我国已经迈入深度老龄化阶段。整体人口老龄化的加剧以及劳动年龄人口的老龄化程度持续加重，给中国社会经济发展带来巨大挑战。欧盟各国较早进入老龄化阶段且老龄化程度更深。为缓解劳动力短缺和社会抚养比持续上升的压力，欧盟实施了... 详细信息

我国已经迈入深度老龄化阶段。整体人口老龄化的加剧以及劳动年龄人口的老龄化程度持续加重，给中国社会经济发展带来巨大挑战。欧盟各国较早进入老龄化阶段且老龄化程度更深。为缓解劳动力短缺和社会抚养比持续上升的压力，欧盟实施了一系列应对政策和措施，包括提高退休年龄，强调弹性退休，促进工作灵活性，增加老年劳动者福利，打造老年友好环境，关注职业健康，加强知识和技能培训，以及推动数字化技术在工作场所的应用等。这些措施旨在避免老年劳动者过早退出职场，帮助他们更好地平衡工作和生活，提升职业健康和工作能力，提高企业整体效益。本综述将从老年劳动者的职业健康和职业能力发展角度，探讨欧盟各国在处理职业人群老龄化方面的经验，以提出合理化建议，帮助我国在稳妥有序推进渐进式延迟法定退休年龄的政策时，能更好地适应劳动力老龄化的挑战，提高整体劳动力的工作效率和劳动力市场的稳定性，激发高学历、高能力的中老年劳动者的人才红利，促进社会经济持续向好发展。

关键词：老龄化职业健康政策欧盟老年人力资源

空气负离子对原发性高血压大鼠血压、氧化应激和炎症水平的影响及机制

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卫生研究 2024年第2期53卷 300-309页

作者：李娜魏天静肖明扬龙文芳张静周静刘莲花许琼军逯晓波肖莎海南医学院公共卫生与全健康国际学院 Heinz Mehlhorn院士工作站海口571199 中国医科大学公共卫生学院卫生毒理学教研室沈阳110122

目的探究空气负离子(negative air ions,NAIs)对原发性高血压大鼠(spontaneous hypertension rat,SHR)血压、氧化应激及炎症状态的影响及可能机制。方法选择60只SHR(雌雄各半),根据干预时间随机分为1个月组和3个月组,每组30只;各组大鼠... 详细信息

目的探究空气负离子(negative air ions,NAIs)对原发性高血压大鼠(spontaneous hypertension rat,SHR)血压、氧化应激及炎症状态的影响及可能机制。方法选择60只SHR(雌雄各半),根据干预时间随机分为1个月组和3个月组,每组30只;各组大鼠根据每日干预时间再进一步随机分为SHR对照组、2 h NAIs-SHR组和6 h NAIs-SHR组,每组10只。另将20只SHR同系正常血压成年大鼠(Wistar-Kyoto,WKY)作为正常血压对照组,根据干预时间随机分为1个月WKY组和3个月WKY组,每组10只。2 h NAIs-SHR组和6 h NAIs-SHR组每天分别置于NAIs浓度为4.5×10^(4)~5×10^(4)个/cm^(3)的环境中2 h和6 h,WKY组和SHR对照组每天置于正常空气环境。各组大鼠每3天测一次血压,每周测一次体重,于饲养第1个月和第3个月后处死,称量脏器湿重;采用酶联免疫吸附法检测血清8-羟脱氧鸟苷(8-hydroxylated deoxyguanosine,8-OHdG)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-8(interleukin-8,IL-8)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、一氧化氮(nitric oxide,NO)和内皮素-1(endothelin-1,ET-1)水平;活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)检测试剂盒测定血清ROS水平;比色法检测血清丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)和氧化型谷胱甘肽(glutathione disulfide,GSSG)水平。HE染色观察各组大鼠胸主动脉组织病理形态,Western blot检测各组大鼠胸主动脉p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 mitogen-activated protein kinase,p38 MAPK)、细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinases,ERK)、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)、c-fos、c-jun蛋白及其磷酸化蛋白的表达水平。结果同周龄雄鼠WKY组体重较SHR对照组高,其他各组间体重差异无统计学意义。SHR组心脏脏器系数(4.66±0.48)较WKY组(3.73±0.15)高(P<0.05),其余大脑、肾脏、肝脏和脾脏脏器系数各组间差异无统计学意义。同周龄WKY组血压均较SHR对照组低,第2~5、8~11周SHR对照组血压均较2 h NAIs-SHR组和6 h NAIs-SHR组高(P<0.05)。HE染色发现2 h NAIs-SHR组和6 h NAIs-SHR组大鼠胸主动脉均较SHR对照组内膜结构紊乱、中膜增厚、外膜破裂等病理改变有不同程度的改善。氧化还原水平方面,与SHR对照组相比,6 h NAIs-SHR组ROS[0.66%±0.17%、0.49%±0.32%]、8-OHdG[(48.29±8.00)ng/mL、(33.13±14.67)ng/mL]水平均较低(P<0.05),1个月6 h NAIs-SHR组GSH/GSSG(10.08±4.93)较高;与2 h NAIs-SHR组相比,6 h NAIs-SHR组ROS水平[0.99%±0.19%]较低(P<0.05)。炎性因子水平方面,与SHR对照组相比,6 h NAIs-SHR组IL-8水平[(160.44±56.54)ng/L、(145.77±38.39)ng/L]均较低(P<0.05),1个月WKY组ET-1[(249.55±16.98)ng/L]较高,各组间NO水平差异无统计学意义。1个月SHR对照组大鼠胸主动脉p-p38蛋白相对表达量较WKY组低(P<0.05),3个月SHR对照组大鼠胸主动脉p-p38和p-c-fos蛋白相对表达量均较2 h NAIs-SHR组和6 h NAIs-SHR组高(P<0.05)。结论4.5×10^(4)~5×10^(4)个/cm^(3)浓度的NAIs干预可能通过ROS/MAPK/AP1信号通路调节SHR大鼠部分氧化及炎症状态,进而降低其血压水平。

关键词：空气负离子原发性高血压大鼠活性氧自由基丝裂原活化蛋白激酶转录因子激活蛋白1

G6PD介导的还原应激在砷致细胞恶性转化中的作用

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中华地方病学杂志 2024年第6期43卷 431-439页

作者：兰斓胡淮吴昊沈彬晴陈慧婷杨乾磊安艳苏州大学苏州医学院公共卫生学院卫生毒理学系苏州苏州大学苏州医学院公共卫生学院中日环境与健康联合实验室苏州

目的探讨糖代谢关键酶葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)介导的还原应激在砷致细胞恶性转化中的作用以及具体机制。方法以0.0(对照组)、1.0 μmol/L(染砷组)亚砷酸钠(NaAsO2)处理永生化人皮肤角质形成细胞(HaCaT细胞), 利用细胞生长动力学、细... 详细信息

目的探讨糖代谢关键酶葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)介导的还原应激在砷致细胞恶性转化中的作用以及具体机制。方法以0.0(对照组)、1.0 μmol/L(染砷组)亚砷酸钠(NaAsO2)处理永生化人皮肤角质形成细胞(HaCaT细胞), 利用细胞生长动力学、细胞划痕和软琼脂集落形成实验检测细胞恶性转化指标。在砷处理不同时期(0、1、7、14、21、28、35代细胞), 通过相应试剂盒和免疫印迹(Western blot)检测NaAsO2对HaCaT细胞糖代谢[葡萄糖-6-磷酸(G6P)、乳酸、乙酰辅酶A、G6PD水平及己糖激酶2(HK-2)、6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2, 6-二磷酸酶3(PFKFB3)、丙酮酸脱氢酶激酶1(PDK1)、6-磷酸葡萄糖脱氢酶(PGD)、G6PD蛋白表达水平]的影响;提取线粒体, 通过相应试剂盒检测NaAsO2对HaCaT细胞及线粒体氧化还原[还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)/烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADP+)比值、还原型谷胱甘肽(GSH)/氧化型谷胱甘肽(GSSG)比值]的影响;使用小干扰RNA(siRNA)干预方法, 检测G6PD对还原应激及NaAsO2诱导的HaCaT细胞恶性转化的影响。结果 1.0 μmol/L NaAsO2培养HaCaT细胞至35代(T-HaCaT细胞), 与传代匹配的0.0 μmol/L NaAsO2培养HaCaT细胞相比[(33.797 ± 0.280)h、0.177 ± 0.015、(13.667 ± 2.625)个], 倍增时间[(24.042 ± 0.479)h]较短(t = 30.45, P < 0.001), 细胞迁移率(0.396 ± 0.039)较高(t = 9.08, P < 0.001), 软琼脂集落数量[(73.667 ± 4.450)个]较多(t = 20.11, P < 0.001)。与同组0代和同代对照组细胞相比, 染砷组细胞糖代谢指标G6P水平在1、7、14、21、28、35代均较高(均P < 0.05), 乳酸和G6PD水平在14、21、28、35代均较高(均P < 0.05), 乙酰辅酶A水平在21、28、35代均较低(均P < 0.05), HK-2、PFKFB3、PDK1、PGD、G6PD蛋白表达水平在7、14、21、28、35代均较高(均P < 0.05);细胞NADPH/NADP+比值在1、14、21、28、35代均较高(均P < 0.05), GSH/GSSG比值在21、28、35代均较高(均P < 0.05);线粒体NADPH/NADP+比值在1、7、21、28、35代均较高(均P < 0.05), GSH/GSSG比值在1、7、14、21、28、35代均较高(均P < 0.05)。siRNA沉默T-HaCaT细胞G6PD表达后, 与T-HaCaT con siRNA处理组相比, T-HaCaT G6PD siRNA处理组细胞和线粒体NADPH/NADP+和GSH/GSSG比值均较低(均P < 0.05), 细胞倍增时间较长、细胞迁移率较低、软琼脂集落数量较少(均P < 0.05)。结论 NaAsO2致HaCaT细胞恶性转化过程中, G6PD等糖代谢相关酶被激活导致糖代谢重编程, 引起细胞氧化还原稳态失衡, 细胞和线粒体的还原应激增强, 进而促进NaAsO2所致HaCaT细胞恶性转化。

关键词：亚砷酸盐类恶性转化糖代谢葡萄糖-6-磷酸脱氢酶还原应激

少子老龄化背景下日韩老年劳动者职业健康对策与启示

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环境与职业医学 2024年第9期41卷 982-987页

作者：欧美伶岑金雄卢国栋侯强广西医科大学公共卫生学院毒理学教研室广西南宁530021 复旦大学公共卫生学院职业卫生与毒理学教研室上海200032 上海市化工职业病防治院上海200041

我国人口老龄化规模大、程度深、速度快，同时少子化趋势不断加剧，预计到2030年将正式迈入超老龄化社会。随着人口红利的逐渐减弱，劳动年龄人口规模缩小且日益老龄化，老年劳动力逐渐成为一项潜在重要资源。日本和韩国在促进老年劳动... 详细信息

我国人口老龄化规模大、程度深、速度快，同时少子化趋势不断加剧，预计到2030年将正式迈入超老龄化社会。随着人口红利的逐渐减弱，劳动年龄人口规模缩小且日益老龄化，老年劳动力逐渐成为一项潜在重要资源。日本和韩国在促进老年劳动力健康就业和职业卫生服务方面积累了丰富的经验，我们有必要深入思考并采取相应措施。本文对中国、日本和韩国的老龄化就业现状进行比较分析，发现日韩两国在健康就业政策、老年人职业健康措施以及数字经济等方面具有一定优势。结合我国的具体情况，我们可以通过加强职业健康促进行动，优化就业结构，运用人工智能等新技术，推动积极老龄化，确保老年劳动力资源的可持续发展，稳步提升综合国力，以满足人民日益增长的美好生活需要。

关键词：少子老龄化老年劳动者职业健康职业卫生服务生产力效率

金属污染物通过星形胶质细胞诱发神经毒性的研究进展

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中华劳动卫生职业病杂志 2024年第2期42卷 155-160页

作者：张子阳赵新元吴启运南通大学公共卫生学院职业医学与环境毒理学系南通市环境毒理学重点实验室南通226019

自然环境和工业环境中的金属污染物可以通过呼吸道和消化道等途径进入生物体,引起不良健康效应,已有很多文献证实金属污染物具有神经毒性。近些年的研究表明,星形胶质细胞在金属污染物诱发的神经毒性反应中发挥着重要作用。本文概述了... 详细信息

自然环境和工业环境中的金属污染物可以通过呼吸道和消化道等途径进入生物体,引起不良健康效应,已有很多文献证实金属污染物具有神经毒性。近些年的研究表明,星形胶质细胞在金属污染物诱发的神经毒性反应中发挥着重要作用。本文概述了近期国内外有关铅、汞、镉、锑、铜等金属物质通过星形胶质细胞引发神经毒性的最新进展,为金属污染物的神经毒性研究提供新的线索。

关键词：金属污染物星形胶质细胞神经毒性机制

大气污染对抑郁症的影响及其潜在作用机制的研究进展

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环境与职业医学 2024年第4期41卷 457-465页

作者：李靖宇杨文慧徐燕意复旦大学公共卫生学院环境卫生学教研室上海200032

大气污染是威胁人类健康的全球性问题。近年来,越来越多的研究发现,大气污染与抑郁症的发生密切相关。抑郁症是一种严重的神经精神疾病,其发病率逐年攀升,已成为威胁人类健康的隐形杀手。目前,大气污染与抑郁症的相关性研究仍十分有限,... 详细信息

大气污染是威胁人类健康的全球性问题。近年来,越来越多的研究发现,大气污染与抑郁症的发生密切相关。抑郁症是一种严重的神经精神疾病,其发病率逐年攀升,已成为威胁人类健康的隐形杀手。目前,大气污染与抑郁症的相关性研究仍十分有限,大气污染影响抑郁发生的分子机制也尚不明确。本文基于国内外现有的流行病学和毒理学研究,针对大气污染与抑郁症的关系及其可能的生物学机制进行综述,重点阐述了大气污染与抑郁结局指标之间的关系以及大气污染物种类、暴露时间、研究对象的年龄及健康状况等影响抑郁的可能因素,并总结归纳了神经炎症、氧化应激、神经发生、细胞凋亡等机制在空气污染导致抑郁过程中可能发挥的潜在作用,以期为大气污染的防控与抑郁症的预防和治疗提供科学依据。

关键词：大气污染细颗粒物抑郁症分子机制