PAH-DNA加合物在環(huán)境和生物監(jiān)測中的意義和檢測方法

于澄

（天津市南開醫(yī)院藥劑科，天津300100）

人類暴露于無數(shù)種內(nèi)源性和外源性的化學(xué)物質(zhì)中。國際癌癥研究機(jī)構(gòu)（International Agency for Research on Cancer，IARC）已評(píng)估了800多種化學(xué)物的普遍致癌性，不少于75種化學(xué)物被確認(rèn)為是人類致癌物[1]。腫瘤是DNA損傷后修復(fù)失敗或修復(fù)出錯(cuò)的結(jié)果，無論致癌物是內(nèi)源性還是外源性的，要起致癌作用幾乎都要經(jīng)過這一共同的關(guān)鍵步驟[2]。而機(jī)體暴露于化學(xué)致癌物后所致的DNA損傷，最重要、最普遍的表現(xiàn)形式是DNA加合物。環(huán)境中有機(jī)物質(zhì)的不完全燃燒可產(chǎn)生大量的多環(huán)芳烴類物質(zhì)（polycyclic aromatic hydrocarbon，PAH），在人體內(nèi)，PAH 的代謝終產(chǎn)物是二氫二醇環(huán)氧苯并芘（7，8-dihydrodiol-9，10-epoxide benzo[a]pyrene，BPDE），BPDE可以與DNA親核位點(diǎn)鳥嘌呤外環(huán)胺基端共價(jià)結(jié)合，形成PAH-DNA加合物，引起DNA損傷，誘導(dǎo)基因突變和細(xì)胞癌變，與腫瘤的形成有關(guān)。檢測苯并芘及其DNA加合物可用來評(píng)估人群接觸致癌物的危險(xiǎn)性[3]。PAH-DNA加合物是一種暴露標(biāo)記物，在環(huán)境和生物監(jiān)測中具有重要的意義，目前已經(jīng)成為環(huán)境學(xué)、毒理學(xué)、流行病學(xué)和腫瘤學(xué)研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一。

1 PAH-DNA加合物與環(huán)境污染、職業(yè)暴露研究

近年來，PAH引起了相當(dāng)嚴(yán)重的空氣污染，主要污染源是工業(yè)、機(jī)動(dòng)車排放的廢氣和木材或家庭取暖燃料的不完全燃燒。經(jīng)過長期低水平的環(huán)境暴露，引起了市民PAH-DNA損傷[4]。

PAH-DNA加合物的研究在職業(yè)暴露工人中最早出現(xiàn)。鑄造、煉焦和鋁工業(yè)的工人經(jīng)常暴露于高濃度PAH中。有文獻(xiàn)報(bào)道[5]，早在1876年，就發(fā)現(xiàn)焦油蒸餾間工人在所有暴露于PAH的工人中發(fā)生皮膚癌的幾率最高。

2 研究PAH-DNA加合物與代謝酶、修復(fù)酶基因多態(tài)性關(guān)系

大部分的致癌物本身并沒有活性，由前致癌物經(jīng)過體內(nèi)有關(guān)的代謝酶的活化或轉(zhuǎn)化才變成終致癌物。

目前對(duì)DNA損傷的修復(fù)主要有兩種機(jī)制：錯(cuò)配修復(fù)和切除修復(fù)，前者可以修復(fù)重復(fù)序列常易產(chǎn)生的滑動(dòng)錯(cuò)配及DNA復(fù)制中產(chǎn)生的單個(gè)堿基的錯(cuò)配；后者是針對(duì)各種因素造成的DNA結(jié)構(gòu)改變進(jìn)行修復(fù)。

3 PAH-DNA加合物檢測方法

目前常用的PAH-DNA加合物檢測方法有熒光法、免疫法、32P后標(biāo)記法、氣相色譜/質(zhì)譜檢測法等。靈敏度根據(jù)不同的檢測方法而變化，因此加合物研究的關(guān)鍵是選擇合適的檢測方法。

4 總結(jié)

隨著分子生物學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多可靠靈敏的方法被用于檢測PAH-DNA加合物。PAH-DNA加合物可出現(xiàn)在人體的許多組織和細(xì)胞中，包括癌基因與抑癌基因中，這為腫瘤發(fā)生機(jī)制的研究提供了重要線索。

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