组蛋白H4K20甲基化修饰对砷致HaCaT细胞DNA双键断裂损伤的影响

来源：环境与职业医学杂志 2017年第2期北京时间：

作者：谢琅, 李军, 李成贵, 陈丽, 马璐, 张爱华, 杨光红, 杨红艳,

摘要：目的 观察亚砷酸钠（NaAsO2）对人永生化皮肤角质形成细胞（HaCaT细胞）DNA双链断裂损伤、组蛋白H4第20位赖氨酸一、二甲基化（H4K20me1、H4K20me2）修饰水平的影响，探讨H4K20me1、H4K20me2修饰在砷致DNA双键断裂损伤中的作用。 方法 体外常规培养HaCaT细胞，以0.00、1.25、2.50、5.00、10.00 μmol/L NaAsO2连续处理HaCaT细胞24 h，10.00 μmol/L NaAsO2处理HaCaT细胞0、6、12、24 h，其中以0.00 μmol/L浓度组和0 h为空白对照组。采用中性单细胞凝胶电泳法检测各组HaCaT细胞DNA双链断裂损伤水平（尾部DNA百分含量、Olive尾矩）；免疫印迹法检测各组H4K20me1、H4K20me2蛋白表达水平。 结果 HaCaT细胞染砷24 h后，DNA双链断裂程度在5.00、10.00 μmol/L浓度组高于对照组（P＜0.05）；H4K20me1/me2蛋白表达水平在2.50、5.00、10.00 μmol/L浓度组低于对照组（P＜0.05）。10.00 μmol/L NaAsO2处理HaCaT细胞0、6、12和24 h后，DNA双链断裂程度在12、24 h染砷组高于对照组（P＜0.05），H4K20me1、H4K20me2蛋白表达水平在6、12、24 h较对照组降低（P＜0.05）。尾部DNA百分含量与H4K20me1、H4K20me2修饰水平呈负相关（r=-0.955、-0.855，均P＜0.05），Olive尾矩与二者亦呈负相关（r=-0.940、-0.841，均P＜0.05）。 结论 砷可导致HaCaT细胞DNA双键断裂损伤和H4K20me1、H4K20me2表达改变，提示砷所致DNA损伤可能与组蛋白H4K20甲基化修饰有关。

关键词：亚砷酸钠, HaCaT细胞, H4K20甲基化, DNA双链断裂, 蛋白表达,