二惡英類化學物質的毒性機理
(中國科學院廣州化學研究所分析測試中心)
高工--18933946343
二惡英類化學物質毒性的分子機制還沒完全研究清楚,但經過二十多年的研究人們對其機理也有了一定的認識。總的說來二惡英類化學物質產生作用并不是通過直接的損傷,二惡英類化學物質并不與蛋白質和核酸形成加合物,也不直接損害細胞DNA。它們的作用主要是通過芳香烴受體誘導基因表達,改變激酶活性,改變蛋白質功能等而起作用。現分別敘述如下。 一.芳香烴受體介導的基因表達 通過芳香烴受體介導基因表達(如P4501A1)是二惡英類化學物質毒性作用最主要也是最基本的作用機制。芳香烴受體是一高分子量的蛋白質(110-150KD),與二惡英類化學物質有可逆轉的高親和力,主要存在于細胞漿中(也有小部分在胞核中),其作用模式類似于甾體類受體,但也有不同。該蛋白屬于basic helix-loop-helix PAS(Per-Arnt-Stim)超家族,該家族均為轉錄因子),均含有兩個功能部位即:basic helix-loop-helix部位和PAS功能部位,該族蛋白對激活基因的轉錄具有重要意義。且各芳香烴受體具有明顯的種間,種內和組織差異。芳香烴受體在細胞漿中是以380 KD的復合物無活性的形式存在,除自身外還有3-4種蛋白質與之結合,其中只鑒別出了90 KD的熱休克蛋白(heat shock protein, HSP90),該蛋白對受體的活性具有重要影響。 芳香烴受體介導的基因表達基本的作用過程可區分以下幾個基本過程1.二惡英類化學物進入細胞;2.化合物與芳香烴受體結合;3.配體-受體復合物與DNA識別位點結合;4.特異基因的轉錄及翻譯;5.表達蛋白發揮作用。在這五個過程中,1-3步研究的比較清楚,而4-5步目前還不很清楚. 1. 二惡英類化學物質進入細胞:通常認為二惡英類化學物質通過被動擴散方式進入細胞漿(由于二惡英類化學物質都為脂溶性物質),但也有幾個研究顯示被動擴散并不能完全解釋二惡英類化學物質的毒性反應。如:該類物質可刺激肝細胞的生長和脂肪的浸潤,上皮細胞的肥大增生,這些觀察表明細胞膜在二惡英類化學物質的毒性作用中起著一定作用。 |
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