典型有机磷酸酯阻燃剂TCEP与TNBP通过GPER1/ERK1/2信号通路诱导GT1-7细胞DNA损伤的机制研究

【字体: 时间:2025年06月18日 来源:Toxicology 4.8

编辑推荐:

  本研究针对有机磷酸酯阻燃剂(OPEs)的遗传毒性机制不明问题,通过GT1-7细胞模型揭示TCEP和TNBP通过激活GPER1/ERK1/2信号通路诱导DNA双链断裂(DSBs),上调ATM/γ-H2 AX表达,为OPEs的生殖神经毒性评估提供新靶点。

  

有机磷酸酯阻燃剂(OPEs)作为多溴联苯醚(PBDEs)的替代品,已广泛存在于家居环境和人体样本中。近年研究发现,部分OPEs具有雌激素活性,但其遗传毒性机制尤其是通过膜受体GPER1的调控作用尚不明确。其中,氯化物TCEP和烷基化合物TNBP作为典型代表,在室内装饰材料中检出率持续攀升,可能通过干扰雌激素信号通路诱发DNA损伤,威胁生殖与神经健康。

上海市公共卫生系统三年行动计划支持的研究团队在《Toxicology》发表论文,采用GT1-7小鼠下丘脑细胞系(同时表达核受体ERα和膜受体GPER1),通过MTT法检测细胞活力、DCFH-DA探针测定ROS水平、彗星实验评估DNA断裂,结合qPCR和Western blot分析DNA损伤修复(DDR)相关基因及蛋白表达,并利用GPER1抑制剂G15和ERK1/2抑制剂U0126验证信号通路作用。

Effects on cell viability
研究发现,25-200 μM TCEP和10-100 μM TNBP呈浓度依赖性抑制GT1-7细胞活力,但存活率均维持在50%以上,为后续机制研究提供安全浓度范围。

ROS generation and DNA damage
高浓度暴露组(TCEP 50 μM、TNBP 10 μM)显著提升细胞内ROS水平。彗星实验显示,所有测试浓度均增加尾长、尾DNA百分比(Tail DNA%)和橄榄尾矩(OTM),证实DNA链断裂发生。

Molecular mechanisms
TCEP/TNBP上调DNA双链断裂标志蛋白ATM和γ-H2
AX表达,并激活GPER1/ERK1/2通路。抑制剂实验表明,阻断该通路可显著降低DDR相关基因(如BRCA1、RAD51)表达和DNA损伤程度。

Discussion and conclusions
研究首次阐明氯化TCEP比烷基TNBP具有更强遗传毒性,其差异可能与氯代基团增强氧化应激有关。GPER1/ERK1/2通路的激活是OPEs诱导DNA损伤的关键机制,这一发现为评估OPEs的神经内分泌干扰效应提供了新型生物标志物。该成果对制定阻燃剂使用安全阈值具有重要指导价值,特别为易感人群(如孕妇、儿童)的环境暴露风险评估提供理论依据。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号