北京大学学报（医学版）
北京大學學報（醫學版）
북경대학학보（의학판）
JOURNAL OF BEIJING MEDICAL UNIVERSITY(HEALTH SCIENCES)
2013年
3期
405-411
,共7页
濮吉%陈田%陈章健%王海芳%聂海瑜%贾光
濮吉%陳田%陳章健%王海芳%聶海瑜%賈光
복길%진전%진장건%왕해방%섭해유%가광
纳米管,碳%细胞毒性,免疫%诱变力试验%肺泡%上皮细胞
納米管,碳%細胞毒性,免疫%誘變力試驗%肺泡%上皮細胞
납미관,탄%세포독성,면역%유변력시험%폐포%상피세포
Nanotubes,carbon%Cytotoxicity,immunologic%Mutagenicity tests%Pulmonary alveoli%Epithelial cells
目的:比较不同长度和表面修饰的多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)对人肺泡Ⅱ型上皮细胞(A549细胞)的细胞毒性和遗传毒性的影响.方法:选取长(5～15 μm)、短(350～700 nm)两种不同长度的MWCNTs,及羧基(carboxyl,COOH-)、氨基(amino,NH2-)和牛磺酸(taurine,Tau-)3种不同表面修饰的MWCNTs分别进行实验研究,其中短的MWCNTs作为未修饰的MWCNTs (Pristine-MWCNTs)与表面修饰的MWCNTs进行比较.细胞毒性实验采用cell counting kit-8 (CCK-8)法,染毒浓度为2、8、32 mg/L,染毒时间分别为12、24、36、48 h；遗传毒性采用单细胞凝胶电泳实验检测DNA链断裂,染毒剂量为8 mg/L,染毒时间24 h.结果:两种长度的MWCNTs在所观察的12～48 h染毒时间内,均表现出剂量依赖的细胞毒性；其中在24～48 h处理时间组,MWCNTs的细胞毒性随长度增加而增大.经过表面修饰的3种MWCNTs与未修饰的MWCNTs相比,表面修饰过的MWCNTs在染毒时间12 h、染毒浓度为32 mg/L时相对细胞活性:COOH-MWCNTs为(86.55±1.80)％、NH2-MWCNTs为(84.67±1.32)％、Tau-MWCNTs为(80.15 ±3.53)％,均高于未修饰MWCNTs的细胞活性(71.44±5.58)％,差异具有统计学意义(P＜0.05)；在染毒时间24h、染毒浓度为8 mg/L时修饰过的MWCNTs相对细胞活性:COOH-MWCNTs为(96.74±1.00)％、NH2-MWCNTs为(96.74±3.35)％、Tau-MWCNTs为(106.39±3.83)％,均高于朱修饰MWCNTs的细胞活性(91.02±2.53)％,差异具有统计学意义(P＜0.05)；在染毒时间24h、染毒浓度为32 mg/L时修饰过的MWCNTs相对细胞活性:COOH-MWCNTs为(80.88±2.67)％、NH2-MWCNTs为(82.90±3.25)％、Tau-MWCNTs为(82.55±3.32)％,均高于未修饰MWCNTs的细胞活性(76.08±4.27)％,差异具有统计学意义(P＜0.05)；在染毒时间36 h、染毒浓度为8 mg/L时修饰过的MWCNTs相对细胞活性:COOH-MWCNTs为(96.87±1.05)％、NH2-MWCNTs为(96.66±4.76)％、Tau-MWCNTs为(100.23±2.84)％,均高于未修饰MWCNTs的细胞活性(89.61±3.78)％,差异具有统计学意义(P＜0.05).在其他观察时间和染毒浓度下,经过表面修饰的MWCNTs与未修饰MWCNTs的细胞活性相比,差异无统计学意义(P＞0.05).经过表面修饰的3种MWCNTs DNA 链断裂损伤情况:Olive尾距COOH-MWCNTs为1.56±0.22、NH2-MWCNTs为2.25±1.62、Tau-MWCNTs为2.23±0.94,尾部DNA含量COOH-MWCNTs为(3.96±0.60)％、NH2-MWCNTs为(6.16±4.68)％、Tau-MWCNTs为(6.05±2.31)％,均在不同程度上低于未修饰的MWCNTs[Olive尾距为3.00±0.64,尾部DNA含量为(8.23±2.27)％],差异具有统计学意义(P＜0.05),其中COOH-MWCNTs所致DNA链断裂损伤最小.结论:上述材料在所观察时间和染毒剂量下,均引起了A549细胞不同程度的细胞毒性和DNA链断裂,相同染毒浓度下,不同长度的MWCNTs所致细胞毒性及DNA链断裂程度有所差别；表面修饰可在一定程度上降低MWCNTs对A549细胞的细胞毒性和DNA链断裂损伤.
目的:比較不同長度和錶麵脩飾的多壁碳納米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)對人肺泡Ⅱ型上皮細胞(A549細胞)的細胞毒性和遺傳毒性的影響.方法:選取長(5～15 μm)、短(350～700 nm)兩種不同長度的MWCNTs,及羧基(carboxyl,COOH-)、氨基(amino,NH2-)和牛磺痠(taurine,Tau-)3種不同錶麵脩飾的MWCNTs分彆進行實驗研究,其中短的MWCNTs作為未脩飾的MWCNTs (Pristine-MWCNTs)與錶麵脩飾的MWCNTs進行比較.細胞毒性實驗採用cell counting kit-8 (CCK-8)法,染毒濃度為2、8、32 mg/L,染毒時間分彆為12、24、36、48 h；遺傳毒性採用單細胞凝膠電泳實驗檢測DNA鏈斷裂,染毒劑量為8 mg/L,染毒時間24 h.結果:兩種長度的MWCNTs在所觀察的12～48 h染毒時間內,均錶現齣劑量依賴的細胞毒性；其中在24～48 h處理時間組,MWCNTs的細胞毒性隨長度增加而增大.經過錶麵脩飾的3種MWCNTs與未脩飾的MWCNTs相比,錶麵脩飾過的MWCNTs在染毒時間12 h、染毒濃度為32 mg/L時相對細胞活性:COOH-MWCNTs為(86.55±1.80)％、NH2-MWCNTs為(84.67±1.32)％、Tau-MWCNTs為(80.15 ±3.53)％,均高于未脩飾MWCNTs的細胞活性(71.44±5.58)％,差異具有統計學意義(P＜0.05)；在染毒時間24h、染毒濃度為8 mg/L時脩飾過的MWCNTs相對細胞活性:COOH-MWCNTs為(96.74±1.00)％、NH2-MWCNTs為(96.74±3.35)％、Tau-MWCNTs為(106.39±3.83)％,均高于硃脩飾MWCNTs的細胞活性(91.02±2.53)％,差異具有統計學意義(P＜0.05)；在染毒時間24h、染毒濃度為32 mg/L時脩飾過的MWCNTs相對細胞活性:COOH-MWCNTs為(80.88±2.67)％、NH2-MWCNTs為(82.90±3.25)％、Tau-MWCNTs為(82.55±3.32)％,均高于未脩飾MWCNTs的細胞活性(76.08±4.27)％,差異具有統計學意義(P＜0.05)；在染毒時間36 h、染毒濃度為8 mg/L時脩飾過的MWCNTs相對細胞活性:COOH-MWCNTs為(96.87±1.05)％、NH2-MWCNTs為(96.66±4.76)％、Tau-MWCNTs為(100.23±2.84)％,均高于未脩飾MWCNTs的細胞活性(89.61±3.78)％,差異具有統計學意義(P＜0.05).在其他觀察時間和染毒濃度下,經過錶麵脩飾的MWCNTs與未脩飾MWCNTs的細胞活性相比,差異無統計學意義(P＞0.05).經過錶麵脩飾的3種MWCNTs DNA 鏈斷裂損傷情況:Olive尾距COOH-MWCNTs為1.56±0.22、NH2-MWCNTs為2.25±1.62、Tau-MWCNTs為2.23±0.94,尾部DNA含量COOH-MWCNTs為(3.96±0.60)％、NH2-MWCNTs為(6.16±4.68)％、Tau-MWCNTs為(6.05±2.31)％,均在不同程度上低于未脩飾的MWCNTs[Olive尾距為3.00±0.64,尾部DNA含量為(8.23±2.27)％],差異具有統計學意義(P＜0.05),其中COOH-MWCNTs所緻DNA鏈斷裂損傷最小.結論:上述材料在所觀察時間和染毒劑量下,均引起瞭A549細胞不同程度的細胞毒性和DNA鏈斷裂,相同染毒濃度下,不同長度的MWCNTs所緻細胞毒性及DNA鏈斷裂程度有所差彆；錶麵脩飾可在一定程度上降低MWCNTs對A549細胞的細胞毒性和DNA鏈斷裂損傷.
목적:비교불동장도화표면수식적다벽탄납미관(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)대인폐포Ⅱ형상피세포(A549세포)적세포독성화유전독성적영향.방법:선취장(5～15 μm)、단(350～700 nm)량충불동장도적MWCNTs,급최기(carboxyl,COOH-)、안기(amino,NH2-)화우광산(taurine,Tau-)3충불동표면수식적MWCNTs분별진행실험연구,기중단적MWCNTs작위미수식적MWCNTs (Pristine-MWCNTs)여표면수식적MWCNTs진행비교.세포독성실험채용cell counting kit-8 (CCK-8)법,염독농도위2、8、32 mg/L,염독시간분별위12、24、36、48 h；유전독성채용단세포응효전영실험검측DNA련단렬,염독제량위8 mg/L,염독시간24 h.결과:량충장도적MWCNTs재소관찰적12～48 h염독시간내,균표현출제량의뢰적세포독성；기중재24～48 h처리시간조,MWCNTs적세포독성수장도증가이증대.경과표면수식적3충MWCNTs여미수식적MWCNTs상비,표면수식과적MWCNTs재염독시간12 h、염독농도위32 mg/L시상대세포활성:COOH-MWCNTs위(86.55±1.80)％、NH2-MWCNTs위(84.67±1.32)％、Tau-MWCNTs위(80.15 ±3.53)％,균고우미수식MWCNTs적세포활성(71.44±5.58)％,차이구유통계학의의(P＜0.05)；재염독시간24h、염독농도위8 mg/L시수식과적MWCNTs상대세포활성:COOH-MWCNTs위(96.74±1.00)％、NH2-MWCNTs위(96.74±3.35)％、Tau-MWCNTs위(106.39±3.83)％,균고우주수식MWCNTs적세포활성(91.02±2.53)％,차이구유통계학의의(P＜0.05)；재염독시간24h、염독농도위32 mg/L시수식과적MWCNTs상대세포활성:COOH-MWCNTs위(80.88±2.67)％、NH2-MWCNTs위(82.90±3.25)％、Tau-MWCNTs위(82.55±3.32)％,균고우미수식MWCNTs적세포활성(76.08±4.27)％,차이구유통계학의의(P＜0.05)；재염독시간36 h、염독농도위8 mg/L시수식과적MWCNTs상대세포활성:COOH-MWCNTs위(96.87±1.05)％、NH2-MWCNTs위(96.66±4.76)％、Tau-MWCNTs위(100.23±2.84)％,균고우미수식MWCNTs적세포활성(89.61±3.78)％,차이구유통계학의의(P＜0.05).재기타관찰시간화염독농도하,경과표면수식적MWCNTs여미수식MWCNTs적세포활성상비,차이무통계학의의(P＞0.05).경과표면수식적3충MWCNTs DNA 련단렬손상정황:Olive미거COOH-MWCNTs위1.56±0.22、NH2-MWCNTs위2.25±1.62、Tau-MWCNTs위2.23±0.94,미부DNA함량COOH-MWCNTs위(3.96±0.60)％、NH2-MWCNTs위(6.16±4.68)％、Tau-MWCNTs위(6.05±2.31)％,균재불동정도상저우미수식적MWCNTs[Olive미거위3.00±0.64,미부DNA함량위(8.23±2.27)％],차이구유통계학의의(P＜0.05),기중COOH-MWCNTs소치DNA련단렬손상최소.결론:상술재료재소관찰시간화염독제량하,균인기료A549세포불동정도적세포독성화DNA련단렬,상동염독농도하,불동장도적MWCNTs소치세포독성급DNA련단렬정도유소차별；표면수식가재일정정도상강저MWCNTs대A549세포적세포독성화DNA련단렬손상.
