葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺陷对苯醌染毒K562细胞毒性的影响

来源：环境与职业医学杂志 2016年第3期北京时间：

作者：杨文文, 韦海燕, 曹萌, 张娟,

摘要：目的探讨葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺陷对苯醌（BQ）染毒人慢性髓性白血病（K562）细胞毒性的影响。方法用不同浓度的BQ（0、10、20、40 μmol/L）处理野生型K562细胞，应用MTT比色法检测BQ对受试细胞的增殖抑制作用，Western blot法检测G6PD蛋白表达的变化。构建G6PD-set RNA干扰慢病毒，并感染野生型K562细胞株；以转染空载体的野生型K562细胞作为阴性对照细胞，荧光实时定量-聚合酶链反应（real-time PCR）法检测G6PD基因的mRNA表达量。再用不同浓度的BQ处理G6PD缺陷的K562-WT细胞（K562-G6PD△）和阴性对照细胞，检测细胞增殖抑制作用，比色法检测细胞中还原型谷胱甘肽（GSH）和氧化型谷胱甘肽（GSSG）水平。结果MTT结果表明，与BQ浓度为0 μmol/L组相比，10、20、40 μmol/L的BQ作用24、48、72 h后，野生型K562细胞相对增殖率均明显降低（P < 0.05）。Western blot结果显示，低剂量下（BQ浓度 < 40 μmol/L时）随着BQ浓度的增加，G6PD蛋白含量亦增加（r=0.809，P=0.008）；当BQ浓度升至40 μmol/L时，G6PD蛋白含量有所下降，但仍高于BQ浓度为0 μmol/L组（P < 0.05）。real-timePCR法检测结果显示，K562-G6PD△细胞的G6PD mRNA表达量较阴性对照降低了86.65%，表明K562-G6PD△细胞构建成功。干预G6PD后，MTT结果表明，与阴性对照细胞相比，K562-G6PD△细胞暴露于不同浓度BQ后，其相对增殖率均明显降低（P < 0.05）。比色法结果表明，当BQ浓度为20、40μmol/L时，K562-G6PD△细胞中GSH浓度明显降低，而在阴性对照细胞中，当BQ浓度为40μmol/L时GSH浓度明显降低；当BQ浓度为10μmol/L时，较阴性对照细胞相比，K562-G6PD△细胞中GSSG浓度显著升高（P < 0.05）。结论野生型K562细胞暴露于BQ后细胞增殖受抑制，氧化产物增加的同时可能通过激活G6PD等抗氧化系统以抵抗机体所受的氧化损伤；而G6PD缺陷后，由于G6PD不能被激活，在暴露于较低剂量的BQ时即可使细胞内GSH耗竭导致GSSG在细胞内堆积而使细胞增殖抑制毒性增加。

关键词：G6PD缺陷, 苯醌, 谷胱甘肽, 氧化损伤, K562细胞,