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CYP1A1,GSTT1和GSTM1基因多态性对电子垃圾拆解区居民MNed BNC的影响

陈兰  
【摘要】: 电子垃圾是全球增长速度最快的一类固体废弃物,如对其处置不当,其中有害化学物质如多溴联苯醚(polybrominated diphenyl ethers, PBDEs)、重金属和多氯联苯(polychlorinated biphenyl, PCB)等将可能引起污染环境,影响人群健康。 PBDEs是应用广泛的化学阻燃剂,因其具有环境持久性和生物蓄积作用导致在环境介质和机体内PBDEs的检出浓度呈逐年上升趋势,成为近年备受关注的新型环境污染物。世界多个国家报道,在生物样本(人血清、乳汁和脂肪)中已检出PBDEs。研究表明,PBDEs具有内分泌干扰效应、肝脏毒性、神经毒性、以及生殖和发育毒性。但是有关PBDEs的生物毒性机制目前尚不清楚,尤其是PBDEs污染对人群健康影响的研究仍十分有限。 自然界多数化合物进入机体后一般需要经过Ⅰ相代谢酶和(或)Ⅱ相代谢酶作用,形成中间代谢产物或终代谢产物,其中有的可能对机体的遗传物质DNA造成损伤。细胞色素P450 1A1 (cytochrome P450 1A1, CYP1A1)和谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferases, GST)是体内重要的代谢酶,它们的活性可影响毒物在体内的代谢。已有的研究揭示代谢酶基因多态性是人群某些疾病遗传易感性的基础。 本文初步探讨了电子垃圾拆解地环境污染物对当地人群健康的影响,并分析了代谢酶基因CYP1A1、GSTM1、GSTT1位点的多态性,及其与该人群外周血双核淋巴细胞微核率的关系。本研究由两部分组成: 第一部分电子垃圾拆解作业工人血清多溴联苯醚水平与血清TSH水平的关系 在中国南方某地有10余年电子垃圾拆解史的地区选取23名电子垃圾拆解作业工人为暴露人群;从距该暴露区50公里无明显工业污染的农业区选取26名居民为对照人群。用微粒子化学发光免疫法检测研究人群血清促甲状腺激素(thyroid-stimulating hormone, TSH)水平;用电化学-高效液相色谱法(high perfprmance liquid chromatography-electrochemistry, HPLC-EC)检测其尿中8-羟基脱氧鸟苷含量。结果发现:暴露组血清PBDEs中位数水平为382 ng/g脂肪,约为对照组血清PBDEs中位数水平的2.4倍(中位数:158 ng/g脂肪,P0.05)。暴露组血清TSH水平也高于对照组(中位数:1.79μIU/ml,1.15μIU/ml,P0.01)。研究人群血清丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量与TSH水平呈负相关(r = -0.454, P0.01),研究人群血清的超氧化物歧化酶(supreroxide dismutases, SOD)活性与其TSH水平则呈正相关(r = 0.340, P0.05)。进一步分析血清TSH水平的可能影响因素发现:电子垃圾职业暴露史和性别(女性)可能是研究人群血清TSH水平增高的危险因素,提示电子垃圾拆解作业工人血清TSH水平的变化可能与环境PBDEs的暴露有关。 第二部分CYP1A1, GSTT1和GSTM1基因多态性对电子垃圾拆解区居民MNed BNC的影响 本部分选取了58名电子垃圾拆解集散地居民和80名农业区居民为研究对象。用设计的调查表收集研究对象的个人信息,包括年龄、性别、吸烟和饮酒和职业暴露史等。用PCR方法检测CYP1A1、GSTT1、GSTM1基因型;为评价DNA的损伤,用人外周血淋巴细胞阻滞双微核试验检测含微核的双核细胞(micronucleated binucleated cells, MNed BNC)率。用广义线性模型对年龄、性别、吸烟、饮酒和职业暴露史等因素进行校正,结果表明:暴露组和对照组人群中CYP1A1、GSTT1、GSTM1基因型频率分布无显著性差异(P0.05)。暴露人群中携带CYP1A1野生型(AA)或杂合型(Aa)基因型和GSTT1缺失基因型(null)个体的双微核率分别高于对照组(P0.05)。但是,仅有对照人群中发现携带CYP1A1 MspⅠ位点变异纯合型(aa)个体的双微核率平均水平(1.44±1.36‰)高于携带野生纯合型(AA)或杂合型(Aa)个体的双微核率平均水平(1.11±1.49‰, P0.05)。解释其可能原因是该研究未涉及的毒物代谢酶基因和DNA损伤修复酶基因的多态性在暴露人群中可能有较大的作用,但该推测有待在更大的人群样本中加以验证。


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