《苯對胚胎造血幹細胞的毒性作用研究》是依託武漢大學，由畢勇毅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：苯對胚胎造血幹細胞的毒性作用研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：畢勇毅
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
苯是套用廣泛的生產性毒物與環境污染物，本課題組既往研究發現苯暴露可以引起CYP4F3與DNA-PKcs的上調，並在體外細胞系得到證明。近年來流行病學研究提示，日益增多的兒童白血病可能和母體苯接觸或者胚胎期苯暴露有關，但尚缺乏實驗依據，基於我們對上述基因的初步探討和研究進展，本研究擬藉助基礎科學胚胎造血器官幹細胞培養的新方法，對照骨髓造血幹細胞培養體系，觀察苯及代謝物染毒後，Ery-CFC, M-CFC, BFU-E和 Mix-CFC等集落形成的差異，並檢測關鍵基因如DNA-PKcs、代謝酶CYP4F3和NQO1等基因的誘導表達情況，系統觀察胚胎造血幹細胞對苯及代謝產物的毒性反應是否較骨髓造血幹細胞更敏感及可能的機理，為探討胚胎苯接觸與兒童白血病關聯提供實驗依據。為職業女性孕期的苯接觸的保護干預、預防兒童白血病提供科學依據。並建立一種評價胚胎造血幹細胞毒性因子的評價模型。
結題摘要
本研究探索苯代謝產物氫醌對小鼠骨髓與胚胎造血幹細胞分化以及增殖的毒性效應；明確對小鼠胚胎造血幹細胞有更明顯毒性效應的毒物劑量範圍；建立用於評估化學物質造血毒性與胚胎毒性新方法。實驗運用淋巴分離液和免疫磁珠分選昆明小鼠骨髓造血幹細胞；剝離孕10天昆明小鼠卵黃囊後消化過濾後得小鼠胚胎造血幹細胞，分別種板於不同濃度的氫醌的甲基纖維素半固體培養基和含不同濃度氫醌的無血清造血幹細胞增殖液體培養基中完成細胞集落實驗，造血幹細胞增殖試驗，酶免疫組織化學等。記錄各組集落CFU-GM和CFU-E/BFU-E形成數量，形態，形成比率，造血幹細胞數量及其增值毒性效應。同種細胞不同濃度組間縱向比較：小鼠骨髓造血幹細胞(BM-HSCs)和胚胎卵黃囊造血幹細胞(YS-HSCs)的集落形成率均隨著氫醌濃度的遞增而顯著減低，表明苯代謝物對骨髓和胚胎造血幹細胞的分化增殖方面有明顯毒性效應。但值得注意的是同等濃度的HQ 對YS-HSCs分化增殖能力對有較之BM-HSCs更明顯的影響程度。HQ的細胞毒性作用和致凋亡作用均隨著濃度的增高，對兩類造血幹細胞分化能力的毒性影響越大，而在實驗濃度區間內，胚胎造血幹細胞比成熟骨髓造血幹細胞對毒物反應更敏感。HQ能引起骨髓造血幹細胞DNA損傷，而不能引起胚胎造血幹細胞的DNA損傷。HQ能引起胚胎造血幹細胞的細胞周期阻滯，抑制細胞增殖。我們還發現在兩種造血幹細胞中，HQ對CYP4F3、DNA-PKcs和NQO1等重要酶和基因的差異性誘導表達。本研究建立了可評價其他物質的血液毒性和胚胎毒性的新方法，為探討胚胎苯接觸與兒童白血病關聯提供實驗依據，為職業女性孕期的苯接觸的保護干預，預防兒童白血病，降低兒童白血病發病率提供了科學依據。
