多环芳烃和金属混合暴露对DNA甲基化和DNA甲基转移酶的影响

作者：张丽雅; 王艳华^*; 张雪薇; 袁慧阁; 王婷; 戴宇飞; 段化伟

来源：环境卫生学杂志, 2023, 13(06): 424-432.

DOI：10.13421/j.cnki.hjwsxzz.2023.06.004

• 多环芳烃
• 金属
• 混合暴露
• DNA甲基化

目的 探讨多环芳烃(PAHs)和金属混合暴露与基因组DNA甲基化标志物改变的关系。方法 采用横断面研究，在768名研究对象中开展标志物研究。采用超高效液相色谱串联质谱法检测尿1-羟基芘(1-OHP)水平，评估PAHs的内暴露水平；采用电感耦合等离子体质谱法检测尿金属浓度。应用酶联免疫吸附(ELISA)法定量白细胞DNA总甲基化(%5 mC)、实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法分析DNA甲基化转移酶(DNMTs)的表达改变。使用多重线性回归分析模型、中介分析模型探讨金属与%5 mC和DNMTs的关系，并进一步使用分位数g计算回归模型和贝叶斯核机器回归(BKMR)模型探讨混合暴露与%5 mC的关系。结果 线性回归分析显示尿1-OHP、尿镍每增加1个IQR(1.06μmol/mol肌酐、27.75μmol/mol肌酐),%5 mC水平分别降低6.79%和2.95%;尿镍每增加1个IQR(27.75μmol/mol肌酐),DNMT1表达水平升高11.04%;尿1-OHP、尿锰、尿铁每增加1个IQR(1.06μmol/mol肌酐、32.04μmol/mol肌酐、2 402.76μmol/mol肌酐),DNMT3B表达水平分别降低22.48%、19.64%、24.59%。混合暴露模型显示PAHs和金属混合暴露会导致DNA总甲基化(%5 mC)和DNMT3B表达水平降低，其中与DNA总甲基化(%5 mC)改变相关的组分是PAHs。中介效应提示DNMT1表达在镍暴露与DNA总甲基化(%5 mC)水平改变中存在介导作用。结论 PAHs和金属混合暴露会导致基因组低甲基化改变。镍可能通过影响DNMT1的表达而影响DNA总甲基化(%5 mC)水平。

• 单位
  中国疾病预防控制中心职业卫生与中毒控制所