苯并[k]荧蒽(BkF)致雄性生殖细胞损害的初步研究

作者：**丹; 王芙蓉; 杨晓燕; 周妮娅; 杨惠芳^*; 曹佳^*

来源：陆军军医大学学报, 2022, 44(08): 740-748.

DOI：10.16016/j.2097-0927.202111178

• 苯并[k]荧蒽
• GC-2spd细胞
• 氧化损伤
• AhR-CYP1A1信号通路
• 生信分析

目的 建立高环多环芳烃的代表性化合物苯并[k]荧蒽(BkF)致小鼠精母细胞(GC-2spd)损伤模型，初步探讨BkF引起GC-2细胞的损伤效应及机制。方法 通过比较毒理基因组学数据库(Comparative Toxicogenomics Database, CTD)筛选与BkF相关的男性生殖系统疾病的基因，对其进行功能和通路富集，探索可能的通路机制。以终浓度为0、10、20、40、80μmol/L BkF处理GC-2细胞，检测细胞周期、氧化应激水平及DNA损伤效应，采用Western blot检测关键基因及相关通路核心分子的蛋白表达水平。结果 CTD数据库中筛选出与BkF相关生殖系统疾病的关键基因为CYP1A1和CYP17A1。GO富集分析发现其在男性生殖系统、细胞周期阻滞、氧化应激等生物过程中明显富集，KEGG富集分析发现其在细胞色素P450通路中富集明显(P<0.01)。BkF染毒GC-2细胞72 h后，细胞增殖活力较对照组明显下降，且存在剂量-效应关系。染毒剂量高于40μmol/L后细胞周期阻滞明显(P<0.05),且染毒组细胞内ROS水平(P<0.05)、DNA损伤标志物γ-H2AX蛋白表达量(P<0.01)呈剂量依赖性增加。与对照组相比，染毒组细胞CYP1A1和CYP17A1的蛋白表达显著增加(P<0.05)。加入AhR抑制剂CH223191后，染毒组CYP1A1和CYP17A1的表达明显下调(P<0.05)。结论 BkF通过诱导AhR受体激活，引起下游基因CYP1A1和CYP17A1的表达升高、细胞内ROS增加，从而导致GC-2细胞氧化应激，造成遗传损伤。

• 单位
  第三军医大学; 重庆市妇幼保健院; 中国人民解放军陆军军医大学; 宁夏医科大学