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砷作用机制研究进展
本文概述了砷作用机制的研究进展,综合讨论了砷致脂质过氧化、细胞凋亡和基因改变等方面的研究进展,为进一步深入研究砷致癌作用机制和临床合理有效使用砷制剂提供依据.
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砷化物对大鼠记忆能力的影响
砷在自然界分布很广,多以重金属的砷化合物和硫砷化合物形式存在.天然水中含微量砷,水中含砷量高,除地质因素外,平时主要来自工业废水和农药的污染,战时来自化学战剂的染毒,投毒也可使水中出现较高浓度的砷.无素砷一般无毒,砷化物(如三氧化二砷AS2O3)有毒,且绝大部分属高毒,其毒性大小与水中的溶解度和价态有关[1].砷有蓄积性,长期经口摄取低剂量砷化物(AS2O3)可造成体内蓄积,引起中毒,可产生心理、行为的影响[2].通过大鼠7,45,90天的饮水染毒观察砷化物亚急性脑巯基的变化及其记忆力的影响.
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砷对健康危害的研究进展
地球化学因素造成的局部地区饮水高砷和人为因素造成的砷污染对健康产生的危害是值得关注的问题.本文对国内外近些年来有关砷在机体中的代谢,砷对皮肤、循环系统、神经系统、泌尿生殖系统、消化系统、呼吸系统和免疫系统的损害及其机制的研究进行了综述.
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砷化物所致细胞恶性转化的信号通路研究进展
众多研究证实,长期摄入砷化物可引起多种癌症,因此,砷化合物已被国际癌症协会确认为人类确定致癌物[1],但由于砷化物致癌的实验动物模型一直未能成功建立,从而导致其致癌机制研究长期滞后.虽已提出一些砷化物致癌作用的分子机制假说,如氧化应激、细胞增殖与凋亡异常、DNA甲基化异常、DNA损伤及信号通路改变等[2],但目前还没有一个被广泛认可且具有说服力的砷化物致癌机制.近年来,国内外应用低水平砷化物所致细胞恶性转化来探讨砷化物致癌的分子机制,取得较大研究进展.笔者主要就磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol-3-kinases/protein kinase B,PI-3K/PKB)、丝裂素活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPKs)、鼠双微基因2(murine double minute-2, mdm2)、核因子kappa B(nuclear factor kappa B, NF-κB)和致死蛋白-2(Mortalin-2,mot-2)抑制p53及其分子过程在砷化物所致细胞恶性转化过程中作用的研究进展作一综述.
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吃虾后慎服维C
美国科研人员发现,由于环境污染,在河虾和海虾等软甲壳类食物中含有浓度很高的五价砷化合物.这五价砷原本对人体无毒害,但在进食者服用维生素C片后,即会变为毒性剧烈的砒霜.为防不测,人们食用虾后,不可服用维生素C,特别是大剂量的维生素C.若因病情需要而服用大剂量的维生不C时,应绝对忌食虾类.
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砷类矿物药的临床应用研究进展
砷类矿物药的临床应用蕴藏着先人们几千年来的宝贵经验,闪烁着中华民族智慧的结晶,极具特色.本文对近30年砷类矿物药的临床应用相关文献进行了研究,并作一综述.
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三氧化二砷治疗急性早幼粒细胞白血病的疗效观察
近年来,砷化合物用于治疗急性早幼粒细胞性白血病(acute promyelocytic leukemia,APL )越来越多,从1990年始,我们与其他医疗单位联合,应用三氧化二砷(As2O3)治疗11 例APL.现将临床疗效报告如下:
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三氧化二砷在消化道肿瘤治疗中的应用进展
三氧化二砷(Arsenic trioxide)俗称砒霜，分子式为As2O3，它是具有商业价值的砷化合物，但同时也是古老的毒物之一，外观是白色霜状的粉末，无臭无味，所以成为砒霜。三氧化二砷是一种致癌剂，它被人类当作药物来治疗许多疾病已经有2000多年的历史。在生物学特性上，砷有着两面性，其一是它具有剧毒，其二是它可以作为人类生命所必须具备的超微量元素，具有抗癌的功效。陈竺[1]等著名的血液学专家就把砷用来治疗急性早幼粒细胞白血病(Acute promyelocytic leukemia，APL)，并取得了较好的成绩，使恶性肿瘤的治疗达到了新高度。随着高科技的快速发展，人们对三氧化二砷的适应症以及作用机制方面有了深入的研究，进而发现三氧化二砷在食管癌、肝癌、肺癌、胃癌、宫颈癌等方面都有了卓越的成就。本文就国内外[2-3]对三氧化二砷在消化道肿瘤治疗中的应用进展进行简单介绍。
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砷化合物的抗癌机理研究进展
砷是一种非金属元素,广泛存在于自然界,用于肿瘤治疗已有几百年历史.从18世纪到20世纪,亚砷酸钾(Flower′s solution)是治疗慢性粒细胞性白血病的主要药物,直到被其他化疗药物和放疗取代.
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三氧化二砷对鼻咽癌细胞周期和细胞骨架微丝的影响
目的研究三氧化二砷(As2O3)对鼻咽癌细胞周期和细胞骨架微丝的影响并探讨其作用机制.方法采用流式细胞仪(flow cytometry,FCM)、激光扫描共聚焦显微镜(Iaser scanning confocal microscopy,LSCM)和荧光标记技术,检测人鼻咽癌细胞株(nasopharyngeal carcinoma cell line,CNE1)经As2O3诱导后细胞周期和细胞骨架微丝的变化.结果FCM显示,经浓度为2 μ mol/L、4 μ mol/L As2O3处理后,G1期的细胞显著增加(P＜0.001);经8 μ mol/L As2O3处理后,出现明显的细胞凋亡峰(P＜0.001),S和G2/M期细胞显著增加(P＜0.001).经4 μ mol/L、8 μmol/L As2O3处理后,细胞内纤维型-肌动蛋白(F-actin)含量明显减低(尸＜0.001).LSCM图像观察到,经4 μ mol/L As2O3处理后,标记F-actin的绿色荧光显著减弱;经8 μ mol/LAs2O3处理后,凋亡细胞具有典型的凋亡形态特征.结论As2O3引起的细胞周期的改变对CNE1细胞的分化和凋亡起重要作用;As2O3诱导的细胞骨架微丝的改变与细胞周期的改变密切相关.
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对《中国药典》一部含朱砂、雄黄成方制剂有关问题的商榷
朱砂、雄黄均为有毒中药,其主要成分分别为硫化汞(HgS)和二硫化二砷(As2S2).现代药理研究表明,汞和砷均为细胞原浆毒.汞、砷化合物与体内酶蛋白的巯基具有特异的亲和力,可使酶失去活性,影响细胞正常代谢,导致细胞死亡,因而引起神经系统及其他系统的功能与器质性病变[1,2].含朱砂、雄黄的中成药中均有可溶性汞和游离汞及三氧化三砷存在.临床也屡有报道大量或长时间服用含朱砂、雄黄或外用雄黄的制剂造成急、慢性中毒.笔者在1973年曾调查处理2例小儿因湿疹涂用某乡村医生配制的含大量雄黄的药膏,造成砷中毒死亡的医疗事故.过量的汞、砷对人体的危害已为人们所共识.
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砷化合物致人表皮癌A431细胞的毒性及氧化应激和砷代谢研究
目的 探讨不同砷化合物致人表皮癌细胞(A431)的细胞毒性及氧化应激和砷代谢的情况.方法 培养的A431细胞分别暴露于0.05～50.0 μmol/L一甲基亚胂酸(MMAⅢ),0.05～200.0 μmol/L三氧化二砷(As2O3,As3+),0.5～500.0μmol/L砷酸氢二纳(As5+)和二甲基胂酸钠(DMAV)24 h,应用四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定细胞生存率;检测砷化物对丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响;以流式细胞仪检测细胞内活性氧(ROS);以原子荧光分析方法检测细胞内外不同形态砷含量.结果 在一定剂量范围的MMAⅢ(≥5.0 μmol/L)、As2O3(≥200.0 μmol/L)、砷酸氢二钠(0.5,≥200.0 μmol/L)和二甲基胂酸钠(500.0μmol/L)能够显著降低A431的细胞生存率(P＜0.05,P＜0.01),而在低剂量时,四种砷化物能显著促进A431细胞增殖(P＜0.05,P＜0.01).与对照组相比,50.0μmol/L MMAⅢ组,50.0、250.0 μmol/LAs2O3组,0.5 μmol/L砷酸氢二钠组MDA含量均显著升高(P＜0.05,P＜0.01),而250.0 μmol/L砷酸氢二钠和5.0～250.0μmollL二甲基胂酸钠组MDA含量均显著降低(P＜0.05,P＜0.01).与对照组相比,0.5、50.0 μmol/L MMAⅢ组,5.0～250.0μmol/L砷酸氢二钠组和0.5～500.0 μmol/L二甲基胂酸钠组的SOD活力显著升高(P＜0.05,P＜0.01).细胞内活性氧含量依次为0.5 μmol/L MMAⅢ＞50.0 μmol/L As2O3＞100.0 μmol/L砷酸氢二钠＞100.0 μmol/L二甲基胂酸钠.低剂量As2O3、砷酸氢二钠组细胞内砷甲基化率高于高剂量组,且As2O3组甲基化率高于砷酸氢二钠.结论 在本实验条件下,不同砷化物在低剂量促进A431细胞增殖,高剂量抑制增殖,可能与A431细胞的氧化应激和砷代谢有关.
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治疗细菌感染的新思路
1910年德国科学家保罗·埃尔利希(Paul Ehrlich)提出用含砷化合物(Salvarsan)治疗梅毒,开创了化学药物治疗感染性疾病的先河.1928年英国科学家弗莱明(Alexander Fleming)发明了青霉素.自此之后,多种多样的抗菌药物在治疗细菌感染性疾病过程中,为维护人类挫败细菌立下了不朽的功勋.然而,未曾想抗菌药物却是一把杀敌和自残的双刃剑.即使是一次成功的治疗,总会有一些细菌残存下来,并产生耐药基因,这种基因在细菌代代相传中累积.随之而来的结果却是,在临床中常见致病菌的耐药性日益增强,耐药种类也越来越多.
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序贯血液净化抢救砷化氢中毒
砷化氢是冶金工业副产品,剧毒,短时间内吸人高浓度砷化氢气体,可引起急性血管内溶血,重度中毒,可导致多器官功能损害,病死率极高.我们成功抢救砷化氢中毒1例,现报告如下.
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氢化物发生—原子荧光测定水中的砷——AFS—230E原子荧光光度计的应用
AFS—230E型原子荧光光度计是江苏省政府财政转移支付项目给省内34个县配备的仪器.应对该仪器充分合理应用.砷化合物有毒性,成人摄入100mg即可中毒,砷可由工业废水排放或杀虫剂的使用而污染水体.砷通过饮食或皮肤暴露进入人体中.砷也有致癌作用.砷的检测方法主要有:砷斑法,但灵敏度低;银盐法,准确可靠,但操作烦琐,灵敏度低;原子吸收分光光度法,灵敏度低,干扰大;氢化物发生原子吸收分光光度法,检测范围窄.氢化物原子荧光法是近年来发展起来的分析砷的新方法,它具有灵敏度高,干扰少,操作简便快速的优点.本文就该仪器在水中砷的测定作了一些研究.
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三氧化二砷治疗急性早幼粒细胞性白血病研究进展
砷是一种广泛分布于自然界的非金属元素,在地表元素构成中居第20位.自然界存在的砷通常以化合物的形式存在.常见的砷化合物有三氧化二砷(As2O3,俗称砒霜),雄黄(As2S2)和雌黄(As2S3)等.元素砷几乎无毒.将元素状态的砷作为一种强壮剂,服用可以强身壮体御寒.微量的砷化合物对人体也是无害的.自古以来,一些药物和美容化妆品中都含有适量的砷.但是,一旦人体摄入过量砷化合物,尤其是三价砷化合物,便会导致砷中毒.急性砷中毒会严重损害胃肠道、呼吸、神经系统等,严重者可出现昏迷、呼吸困难、心力衰竭甚至死亡.慢性砷中毒主要表现为皮肤改变和某些周围神经系统症状.极少数长期慢性砷中毒病人可能进一步发生癌症.这些砷毒性主要是由于它与巯基的强亲和力.它与含巯基的酶结合后,抑制酶活性进而扰乱正常生理功能,因为这些酶常常涉及三羧酸循环、ATP的产生及氧化磷酸化过程.砷还可通过抑制谷胱甘肽(GSH)等抗氧化酶的活性而产生氧化损伤.此外,砷也可能干扰DNA聚合酶,影响细胞DNA合成和修复.
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硒多糖对染砷大鼠血清、睾丸和肝脏补体抑制活性的影响
目的观察硒多糖对染砷大鼠血清、睾丸、肝脏匀浆上清补体抑制率的影响.方法采用 Wistar 雄性大鼠分为对照组(蒸馏水)、染砷组(4.6mg/kg As2O3)、砷+硒多糖组(4.6 mg/kg As2O3+40 mg/kg硒多糖) 3 组,染毒 5 周,采用补体溶血抑制实验,测定大鼠血清、睾丸、肝脏匀浆上清(1∶10)补体抑制活性.病理切片观察肝脏病理改变.结果染砷组大鼠血清、睾丸匀浆上清补体抑制率显著低于对照组(P＜0.05);肝脏补体抑制率则比对照组显著升高(P＞0.05);肝脏匀浆上清补体抑制率比染砷组显著下降(P＜0.05),而血清、睾丸补体抑制率与染砷组无明显差异(P＞0.05).染砷大鼠肝脏双核细胞增多,砷+硒多糖组双核细胞则明显减少.结论砷可致血清、睾丸补体抑制活性下降,肝脏补体抑制活性升高,使补体自稳状态遭到破坏,可能参与砷中毒引起的免疫病理过程.硒多糖可有效拮抗砷对肝脏的毒作用,对砷中毒的防治有一定意义.
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砷对学习记忆影响的机制
学习记忆能力对人的生命活动至关重要，中枢神经系统的功能活动强弱可以通过人的学习记忆活动直接的表现出来，其功能活动也受到多方面的影响，神经系统对毒物的毒性作用较其他组织系统更为敏感。砷在自然界分布很广，多以重金属的砷化合物和硫砷化合物形式存在，天然水中也含微量砷。因此，关于砷对学习记忆影响机制的研究，对阐明砷在脑发育过程中所起的作用有着重要的意义.
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HPLC-ICP-MS在砷形态分析中应用
近年来,随着分析化学技术的不断发展,砷化学形态分析方法取得了长足的进步,尤其是高效液相色谱(HPLC)与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用技术的应用,使得砷化合物在自然界和生物体中的摄入、累积、转运、储存、解毒和活化等特性得以不断被识别和确认.在环境和生物系统中存在几十种砷的化合物,其毒性不同,生物化学和环境行为各异,这就要求砷的化学形态分析既要能定性识别,又要能定量测定.
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不同砷化合物对人皮肤成纤维细胞系的毒性研究
目的:探讨不同砷化合物对人皮肤成纤维细胞系(CCC-ESF-1)的细胞毒性与氧化应激的关系.方法:培养的CCC-ESF-1分别暴露于0.0～400.0 μmol/L三氧化二砷(As2O3,iAs)、砷酸氢二纳(Na2HAsO4·7H2O,iAsv)和二甲基砷酸钠(C2H6AsO2Na·3H2O,DMAv)48 h,应用四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定细胞生存率;检测砷化物对丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响.结果:不同剂量范围内的iAs(≥12.5 μmol/L)、iAsV(≥12.5μmol/L)和DMAv(≥50.0 μmol/L)均能显著降低CCC-ESF-1的细胞生存率(P＜0.05,P＜0.01),且在一定剂量范围内具有剂量--效应关系;iAs、iAsv和DMAv暴露48 h的CCC-ESF-1细胞的50%生存率(IC50)分别为16.52 μmol/L、55.47 μmol/L和＞500.0 μmol/L;12.5、50.0 μmol/ L As2O3(iAs),200.0 μmol/L Na2HAsO4·7H20(iAs V)显著升高MDA含量(P≤0.05);与对照组相比,≥12.5 μmol/L As2O3,200.0 μmol/L Na2HAsO4·7H20和≥12.5 μmol/L C2H6AsO2Na·3H20显著降低SOD活力(P＜0.01,P≤0.05),1.0、50.0 μmol/L Na2HASO4·7H20显著升高SOD活力(P≤0.05),其剂量--反应关系呈倒U形曲线.结论:不同砷化物对CCC-ESF-1细胞有不同程度细胞毒性,其中As2O3(iAs)毒性较强,毒性机制之一可能与氧化应激损伤有关.
关键词： 砷化合物 CCC-ESF-1细胞 氧化应激
