乙酰胺诱导的大鼠原代肝细胞通过核萎缩形成大微核的可视化

《Archives of Toxicology》：Visualization of acetamide-induced large micronucleus formation via nuclear atrophy in rat primary hepatocyte

　　微核是在细胞分裂过程中，染色体或染色体片段未能分离到子代细胞核中而形成的小核。我们此前提出，乙酰胺通过双核肝细胞中的核萎缩诱导大型微核的形成。本研究为证实同一肝细胞内萎缩核形成大型微核的机制，建立了体外模型。经30 mM乙酰胺处理的大鼠原代肝细胞中形成的大型微核，其分子特征与体内观察到的完全一致，包括核纤层缺失、磷酸化组蛋白H2AX的聚集以及异染色质化。延时成像显示，大型微核的生成是双核肝细胞中单侧核萎缩的特异性结果。尽管单核肝细胞中也观察到核萎缩，但大多数发生核萎缩的肝细胞随后发生细胞死亡，而仅有一部分双核肝细胞通过形成大型微核而存活。这些发现表明，核萎缩在单核和双核肝细胞中均可发生，通常导致细胞死亡，而部分双核肝细胞通过形成大型微核得以存活。萎缩核表现出核纤层部分缺失，伴随DNA损伤累积和染色质浓缩，而异染色质化仅在其中部分细胞中观察到，提示核破裂参与大型微核的形成。总的来说，这些数据揭示了双核肝细胞中独立于细胞分裂的、通过单侧核萎缩形成大型微核的新机制。我们提出将这种大型微核称为“萎缩性微核”，它可能介导染色体重排，从而参与乙酰胺的肝癌发生过程。