亚砷酸钠对HaCaT细胞DNA甲基转移酶的影响及N-乙酰半胱氨酸的干预效应

来源：环境与职业医学杂志 2020年第3期北京时间：

作者：韩进美, 黄红茜, 李凤敏, 张爱华, 韩雪,

摘要：背景 砷暴露可致人皮肤病变，砷所致的DNA甲基化改变是其主要的致病机制之一，但砷如何引起DNA甲基化改变目前尚未明确。 目的 本研究以永生化的人皮肤角质形成细胞（HaCaT）为研究对象，检测亚砷酸钠（NaAsO2）暴露对HaCaT细胞DNA甲基转移酶（DNMTs）mRNA和蛋白表达水平的影响，并探讨砷所致氧化应激与其所致DNMTs mRNA和蛋白表达水平改变之间的关联。 方法 给予HaCaT细胞不同浓度的NaAsO2（0、0.625、1.25、2.50μmol·L-1）处理，干预组给予10.0 μmol·L-1抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸（NAC）预处理4 h后加入2.50 μmol·L-1 NaAsO2，染毒时间为72 h。应用免疫荧光法检测细胞活性氧（ROS）含量，生化法检测细胞内丙二醛（MDA）含量，实时荧光定量PCR法检测细胞DNMT1、DNMT3a和DNMT3b mRNA水平，Western blotting法检测DNMTs蛋白水平。 结果 不同浓度NaAsO2处理HaCaT细胞72 h后，HaCaT细胞ROS含量、MDA水平随染毒浓度的增加而升高（F趋势=441.675，P < 0.001；F趋势=22.430，P=0.012）；1.25、2.50 μmol·L-1浓度组DNMT1 mRNA及蛋白表达水平均高于对照组（P < 0.05）。随染毒浓度的增加，DNMT1 mRNA及蛋白表达水平升高（F趋势=30.280，P=0.001；F趋势=40.421，P < 0.001），DNMT3a mRNA及蛋白表达水平降低（F趋势=226.283，P < 0.001；F趋势=30.848，P=0.001），DNMT3b蛋白表达水平升高（F趋势=15.095，P=0.005）；各染毒组DNMT3b mRNA表达水平与对照组相比，差异无统计学意义（P > 0.05）。NAC处理后，与2.50 μmol·L-1 NaAsO2单独处理组相比，HaCaT细胞ROS含量、MDA水平、DNMT1 mRNA和蛋白表达水平均降低（P < 0.05），DNMT3a mRNA及蛋白水平无明显改变（P>0.05），DNMT3b蛋白水平降低（P < 0.05），mRNA水平无明显改变（P>0.05）。 结论 NaAsO2可改变HaCaT细胞DNMTs mRNA及蛋白表达水平，这种变化可能与砷所致的氧化应激有关。

关键词：亚砷酸钠, HaCaT细胞, 氧化应激, DNA甲基转移酶,