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058 毒理学默认量效关系模型的重新审视
量效关系是毒理学的中心法则.毒物兴奋-抑制量效关系模型(Hormesis)的提出,向传统的阈值量效模型、低剂量线性模型发起了挑战,有望成为危险度评价中缺省(默认)的量效关系模型.本文就毒理学中量效关系的历史变革,就毒物兴奋-抑制量效关系模型在危险度评价中的作用存在的分歧及其对危险管理者、毒理学家带来的挑战作一介绍.
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JNK/SAPK信号转导通路在镉引起的Hormesis中的作用
目的 研究重金属镉对Hek293细胞的低剂量兴奋效应及JNK/SAPK信号转导通路在其中所起的作用.方法 以0,1.0,3.0,9.0,27.0 μmol/L浓度的氯化镉(CdCl2)染毒Hek293细胞24和36 h;在研究JNK/SAPK信号转导通路特异性抑制剂作用时,在染毒前先用SP600125预处理1 h.用MTT法测定细胞的增殖.用Western Blot方法检测磷酸化JNK/SAPK蛋白水平的变化.结果 1.0 μmol/L剂量的CdCl2染毒Hek293细胞24和36 h,其增殖率与对照组相比分别升高了9.96%和33.3%,差异均具有统计学意义,加入SP600125后,与对照组相比增殖率没有明显的升高;而在3.0μmol/L剂量以上染毒浓度时,增殖率随剂量增加而降低.1.0,3.0μmol/L剂量CdCl2作用于Hek293细胞对磷酸化JNK蛋白无明显影响,高于3.0μmol/L剂量时可以使JNK蛋白持续磷酸化激活至少12 h.当加入SP600125后,以上变化趋势不受影响.结论 低剂量CdCl2作用于Hek293细胞可以引起Hormesis效应,该效应可以被JNK/SAPK信号转导通路特异性抑制剂SP600125阻断.JNK/SAPK信号转导通路对Hormesis效应的影响可能主要是JNK蛋白下游转录因子的作用.
关键词： 镉 Hormesis HEK293细胞 增殖 JNK/SAPK信号转导通路 -
Hormesis及其在药用植物生产中的应用
"Honnesis"是指生物体在不同剂量化学物质刺激下产生的,以双相剂量--反应曲线为特征的一种适应性反应.作者在分析了Hormesis概念、机制、研究现状及生物学意义的基础上,总结了药用植物生长发育及次生代谢产物积累的Hortnesis现象,指出了Hormesis在药用植物生产中的应用,包括提高次生代谢产物,指导中药材适生地的选择,指导中药材生产管理,提高植物整体抗逆性.
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甲醛的毒物兴奋效应及其所致损害的实验研究
目的 了解甲醛是否存在低剂量兴奋效应(hormesis)以及在低剂量兴奋效应带(hormetic zone)下计量的损害特征.方法 以体外培养的中国仓鼠肺成纤维细胞(chinese hamster lung fibroblast,CHL)为实验受体,采用噻唑蓝(MTT)比色法,观察不同剂量甲醛对CHL增殖率的影响,采用单细胞凝胶电泳(SCGE)和蛋白印迹杂交观察在hormetic zone下剂量的损害效应.结果 甲醛处理24 h后CHL的增殖率表现出hormesis,hormetic zone的剂量范围为0.391～3.125 mg/L,其中3.125 mg/L 的细胞增殖率为空白对照组的105.98%,甲醛存在Hormeis的证据为低-中级;甲醛在0.196～12.500 mg/L的剂量范围内处理CHL 24h,7个剂量组的细胞核尾长、尾长/头长、尾DNA%、0live尾矩与空白对照组比较差别有统计学意义(P<0.05),其中以1.563 mg/L剂量组DNA损伤尤其明显.甲醛处理CHL 6h 后,0.781、25和100 mg/L的PARP-1蛋白条带显色变弱,相对分子质量为116×103的聚腺苷二磷酸核糖聚合酶-1(PARP-1)蛋白表达量减少,而3.125 mg/L的蛋白条带显色与对照组无明显差别.结论 甲醛对CHL 增殖率存在hormesis, 在hormetic zone下的剂量引起DNA损伤和PARP-1蛋白表达减少,对这种效应的利弊应审慎评价.
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自由基和抗氧化剂生物效应的双相性理论模型及核化生损伤医学防护的应用研究
目的：提出自由基和抗氧化剂双相性理论模型，建立统一的自由基和抗氧化剂生物效应理论模型，定性和定量描述自由基、抗氧化剂生物效应的双相性，研究完善 Hormesis理论，并应用核化生损伤的医学防护等研究。方法：总结自由基生物医学新成果的基础上，提出有关自由基和抗氧化剂的10个基本原理，建立了自由基和抗氧化剂双相性理论模型。结果：提出自由基和抗氧化剂双相性理论模型，建立了3个自由基和抗氧化剂双相性理论模型方程，定性和定量解释自由基和抗氧化剂生物效应的双相性，发现一类新的 Hormesis效应，提出了两类 Hormesis ，提出双自由基致癌和抗癌理论模型，提出核化生损伤的统一的氧化还原应激损伤机理和防护措施，提出生态网络系统氧化剂药物的设计原理。结论：建立自由基和抗氧化剂双相性理论模型，定性和定量描述自由基和抗氧化剂生物效应的双相性；研究和完善了 Hormesis 效应理论，建立双自由基致癌和抗癌理论模型，提出生态网络系统氧化剂药物的设计原理，提出了核化生损伤统一氧化还原应激损伤机理和防护策略。
