木 魁,姜 楠,溫海燕,李 響,高祥志,姜雙林
阜陽師范學院1.生命科學學院,2.胚胎發育與生殖調節安徽省重點實驗室,阜陽,236037
碳黑和碳黑與鉛復合物對人肺腺癌細胞A549毒性作用的比較
木 魁1,2,姜 楠1,2,溫海燕1,2,李 響1,2,高祥志1,姜雙林1,2
阜陽師范學院1.生命科學學院,2.胚胎發育與生殖調節安徽省重點實驗室,阜陽,236037
【目的】比較碳黑和碳黑與鉛復合物對人肺腺癌細胞A549的氧化損傷和凋亡方面的毒性。【方法】分別將濃度為40 μg/mL的碳黑和碳黑與鉛的復合物(硝酸鉛∶碳黑為250 ng∶1 g)暴露A549細胞,MTT法測定24、48、72 h時的細胞毒性;檢測細胞上清中乳酸脫氫酶(LDH)活力,胞內超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化氫酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)的活性和總蛋白含量;熒光染色法檢測細胞產生的活性氧(ROS)的含量;Annexin V-FITC/PI雙染法流式細胞術檢測細胞凋亡。【結果】處理組暴露24 h后A549細胞的存活率均降低,碳黑與鉛復合物最低,處理48 h和72 h與處理24 h的趨勢一致;處理組LDH和MDA均顯著高于對照組(P<0.05),其中碳黑與鉛復合物最高;處理組CAT活性、SOD活性和GSH-Px含量均顯著低于對照組(P<0.01),碳黑與鉛復合物最低;碳黑處理組ROS高于對照組,碳黑與鉛復合物處理組ROS最高;碳黑處理組凋亡率是空白組的2.73倍,碳黑與鉛復合物處理組凋亡率是對照組的4倍。【結論】碳黑與鉛復合物和碳黑對A549細胞均產生細胞毒性,導致胞內抗氧化酶下降,細胞凋亡率增高,碳黑與鉛復合物比碳黑對A549細胞具有更強的毒性損傷。
碳黑;A549;毒性
我國黑碳顆粒的排放約占全球的四分之一,總量達到181.1×104t[1-2]。黑碳顆粒是PM2.5的主要組分之一,也是PM2.5傳輸和吸附有毒有害物質的載體,能誘發呼吸系統疾病的發生[3]。它的孔隙發達,粒徑小,比表面積大,能極強地吸附重金屬離子(如Pb、Cd、Zn、Mn、Cr等),形成黑碳-污染物復合體[4]。
空氣中的鉛主要來源于燃油和燃煤排放,它與空氣中的黑碳結合,形成二次黑碳粒子,即黑碳與鉛復合物。Liu等通過黑碳(一次性黑碳)暴露于O3后制備的二次黑碳(黑碳-臭氧復合體),氧化損傷和細胞毒性效應明顯增強[5]。……