N-乙酰半胱氨酸对乌拉坦诱发小鼠骨髓细胞SCE的影响
作者：王凤山 姜淑青 刘克明 刘淑英 杨梦礼 顾荣生
单位：王凤山 姜淑青 刘淑英 杨梦礼 顾荣生 天津市劳动卫生职业病研究所 300204；刘克明 天津市卫生防病中心
关键词：
中华劳动卫生职业病杂志990516 De Flora等[1]和刘淑英等[2]均证实N-乙酰半胱氨酸(NAC)具有抗诱变性，De Flora等[3]和Kada等[4]报道了NAC对诱变剂导致的DNA损伤的修复作用。我们以L-半胱氨酸为参比，观察了NAC对乌拉坦诱发的小鼠骨髓细胞姐妹染色单体交换率(SCE)的影响。
一、材料与方法
1.材料：乌拉坦(日本关东化学株式会社产品)、NAC(镇江化学工业研究所生产)、L-半胱氨酸(中国军事医学科学院东方材料厂生产)、5-BUDR(Sigma公司生产)。实验动物为健康昆明种小白鼠24只，雌雄各半，6周龄，体重18～20 g，与肿瘤抑制实验的小鼠来源于同一种群。
, http://www.100md.com
2.方法：小鼠购入在本所动物饲养室饲养1周后，随机分成：空白对照组、NAC对照组、乌拉坦组、乌拉坦加NAC给药组、L-半胱氨酸组、乌拉坦加L-半胱氨酸组6组。NAC和半胱氨酸剂量均为5 mg.只-1.d-1，加入饮用水中自由饮用，在采集骨髓细胞前连续给药7天。乌拉坦组、乌拉坦加NAC组及乌拉坦加L-半胱氨酸组在收集动物骨髓细胞前18小时以质量浓度为3%的乌拉坦0.01 ml/g剂量，一次性腹腔注射给药。在收集骨髓细胞前24小时开始，每只小鼠每隔1.5小时腹腔注射质量浓度为1%的5-BUDR生理盐水溶液0.3 ml，连续注射6次。在收集细胞前2小时，每只动物腹腔注射质量浓度为0.1%的秋水仙素0.1 ml。实验结束断颈处死小鼠，采集两侧股骨骨髓细胞，常规染色体制备，紫外线灯照射分染，Giemsa染色。每只动物观察25个二倍体中期细胞，计数其SCE水平。实验数据进行变异数分析。
二、结果
, 百拇医药 各组SCE结果见表1。经检验，F=765.90，P<0.01。结果表明：NAC和半胱氨酸对乌拉坦诱发的SCE频率增高有明显的抑制作用，其中NAC的效果又较L-半胱氨酸为好(表2、图1、图2)。
表1 各组骨髓细胞的SCE水平 组别
动物数
计数细
胞总数
SCE/细胞
(
±s)
A 空白对照组
4
, http://www.100md.com
100
1.84±1.05
B NAC组
4
100
2.64±1.61
C 乌拉坦组
4
100
25.48±5.35
D 乌拉坦加NAC组
4
100
, 百拇医药
13.82±4.72
E L-半胱氨酸组
4
100
2.24±1.66
F 乌拉坦加L-半胱氨酸组
4
100
18.89±4.75
表2 各组骨髓细胞的SCE水平 组别
A
B
, 百拇医药
C
D
E
B
2.19
C
63.89**
61.70**
D
32.38**
31.09**
31.52**
, 百拇医药
E
1.08
1.11
62.81**
31.30**
F
46.08**
43.89**
17.81**
13.71**
45.00**
, http://www.100md.com
经Q检验，**P<0.01
图1 乌拉坦组小鼠骨髓细胞SCE水平
图2 乌拉坦+NAC组小鼠骨髓细胞SCE水平
三、讨论
微核试验是检测化学诱变剂对染色体损伤的一种经典方法，可在染色体水平反映哺乳动物整体实验的结果，但我们在预实验中发现乌拉坦染毒后小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率仅上升0.3%，不适合做微核试验。
小鼠经乌拉坦染毒后骨髓细胞的SCE水平明显增加，其结果与Sozzi等[5]报告的数值接近。从表2可见，乌拉坦组与空白对照组SCE水平差异有显著性，说明阳性对照模型建立成功；空白对照组、NAC组及L-半胱氨酸组SCE自然发生水平极低，各组之间差异无显著性，表明各本底组实验系统正常。使用NAC或L-半胱氨酸后使乌拉坦染毒小鼠的骨髓细胞SCE水平较未使用的乌拉坦组小鼠下降十分显著，证明了巯基化合物作为部分化学预防剂是有效的。此外，NAC对乌拉坦诱发的SCE的抑制作用较L-半胱氨酸强，这可能由于L-半胱氨酸代谢速度较快，不能使体内的谷胱甘肽(GSH)水平升高有关。
, 百拇医药
我们采用NAC抑制乌拉坦诱发的小鼠骨髓细胞SCE水平升高尚未见报道。NAC对SCE的抑制率与乌拉坦致肿瘤发生率下降近50%的数值非常接近。当然，SCE水平主要反映S期细胞DNA的断裂修复情况，其生物学意义尚不明确，要使其成为一种化学预防剂筛选的补充方法，还有待多方面的进一步探讨。
参考文献
1 De Flora S,Bennicelli C,Zanacchi P.In vitro effects of Nacetylcysteine on the mutagenicity of direct-acting compounds and procarcinogens.Carcinogenesis,1984,5:505-510.
2 刘淑英，刘克明，顾荣生.N-乙酰半胱氨酸对6种致癌物诱变性的影响.中华劳动卫生职业病杂志，1994，12：297-298.
, 百拇医药
3 De Flora S,Ramel C.Mechanisms of inhibitors of mutagenesis and carcinogenesis.Classification and overview.Mutat Res,1988,202:285-306.
4 Kata T,Inoue T,Namiki N.Environmental Desmutagens and Antimutagens.In:Klelowski EJ ed.Environmental Mutagenesis and Plant Biology.New York:Praeger,1982.137-151.
5 Sozzi GA,Dragani T,Presutti M,et al.Kinetics of sisterchromatid exchange induction by different carcinogen in C57BL/6J and DBA/2 mice.Mutat Res,1985,158:177-180.
(收稿：1998-11-05 修回：1999-03-19), 百拇医药
单位：王凤山 姜淑青 刘淑英 杨梦礼 顾荣生 天津市劳动卫生职业病研究所 300204；刘克明 天津市卫生防病中心
关键词：
中华劳动卫生职业病杂志990516 De Flora等[1]和刘淑英等[2]均证实N-乙酰半胱氨酸(NAC)具有抗诱变性，De Flora等[3]和Kada等[4]报道了NAC对诱变剂导致的DNA损伤的修复作用。我们以L-半胱氨酸为参比，观察了NAC对乌拉坦诱发的小鼠骨髓细胞姐妹染色单体交换率(SCE)的影响。
一、材料与方法
1.材料：乌拉坦(日本关东化学株式会社产品)、NAC(镇江化学工业研究所生产)、L-半胱氨酸(中国军事医学科学院东方材料厂生产)、5-BUDR(Sigma公司生产)。实验动物为健康昆明种小白鼠24只，雌雄各半，6周龄，体重18～20 g，与肿瘤抑制实验的小鼠来源于同一种群。
, http://www.100md.com
2.方法：小鼠购入在本所动物饲养室饲养1周后，随机分成：空白对照组、NAC对照组、乌拉坦组、乌拉坦加NAC给药组、L-半胱氨酸组、乌拉坦加L-半胱氨酸组6组。NAC和半胱氨酸剂量均为5 mg.只-1.d-1，加入饮用水中自由饮用，在采集骨髓细胞前连续给药7天。乌拉坦组、乌拉坦加NAC组及乌拉坦加L-半胱氨酸组在收集动物骨髓细胞前18小时以质量浓度为3%的乌拉坦0.01 ml/g剂量，一次性腹腔注射给药。在收集骨髓细胞前24小时开始，每只小鼠每隔1.5小时腹腔注射质量浓度为1%的5-BUDR生理盐水溶液0.3 ml，连续注射6次。在收集细胞前2小时，每只动物腹腔注射质量浓度为0.1%的秋水仙素0.1 ml。实验结束断颈处死小鼠，采集两侧股骨骨髓细胞，常规染色体制备，紫外线灯照射分染，Giemsa染色。每只动物观察25个二倍体中期细胞，计数其SCE水平。实验数据进行变异数分析。
二、结果
, 百拇医药 各组SCE结果见表1。经检验，F=765.90，P<0.01。结果表明：NAC和半胱氨酸对乌拉坦诱发的SCE频率增高有明显的抑制作用，其中NAC的效果又较L-半胱氨酸为好(表2、图1、图2)。
表1 各组骨髓细胞的SCE水平 组别
动物数
计数细
胞总数
SCE/细胞
(
±s)A 空白对照组
4
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100
1.84±1.05
B NAC组
4
100
2.64±1.61
C 乌拉坦组
4
100
25.48±5.35
D 乌拉坦加NAC组
4
100
, 百拇医药
13.82±4.72
E L-半胱氨酸组
4
100
2.24±1.66
F 乌拉坦加L-半胱氨酸组
4
100
18.89±4.75
表2 各组骨髓细胞的SCE水平 组别
A
B
, 百拇医药
C
D
E
B
2.19
C
63.89**
61.70**
D
32.38**
31.09**
31.52**
, 百拇医药
E
1.08
1.11
62.81**
31.30**
F
46.08**
43.89**
17.81**
13.71**
45.00**
, http://www.100md.com
经Q检验，**P<0.01
图1 乌拉坦组小鼠骨髓细胞SCE水平
图2 乌拉坦+NAC组小鼠骨髓细胞SCE水平
三、讨论
微核试验是检测化学诱变剂对染色体损伤的一种经典方法，可在染色体水平反映哺乳动物整体实验的结果，但我们在预实验中发现乌拉坦染毒后小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率仅上升0.3%，不适合做微核试验。
小鼠经乌拉坦染毒后骨髓细胞的SCE水平明显增加，其结果与Sozzi等[5]报告的数值接近。从表2可见，乌拉坦组与空白对照组SCE水平差异有显著性，说明阳性对照模型建立成功；空白对照组、NAC组及L-半胱氨酸组SCE自然发生水平极低，各组之间差异无显著性，表明各本底组实验系统正常。使用NAC或L-半胱氨酸后使乌拉坦染毒小鼠的骨髓细胞SCE水平较未使用的乌拉坦组小鼠下降十分显著，证明了巯基化合物作为部分化学预防剂是有效的。此外，NAC对乌拉坦诱发的SCE的抑制作用较L-半胱氨酸强，这可能由于L-半胱氨酸代谢速度较快，不能使体内的谷胱甘肽(GSH)水平升高有关。
, 百拇医药
我们采用NAC抑制乌拉坦诱发的小鼠骨髓细胞SCE水平升高尚未见报道。NAC对SCE的抑制率与乌拉坦致肿瘤发生率下降近50%的数值非常接近。当然，SCE水平主要反映S期细胞DNA的断裂修复情况，其生物学意义尚不明确，要使其成为一种化学预防剂筛选的补充方法，还有待多方面的进一步探讨。
参考文献
1 De Flora S,Bennicelli C,Zanacchi P.In vitro effects of Nacetylcysteine on the mutagenicity of direct-acting compounds and procarcinogens.Carcinogenesis,1984,5:505-510.
2 刘淑英，刘克明，顾荣生.N-乙酰半胱氨酸对6种致癌物诱变性的影响.中华劳动卫生职业病杂志，1994，12：297-298.
, 百拇医药
3 De Flora S,Ramel C.Mechanisms of inhibitors of mutagenesis and carcinogenesis.Classification and overview.Mutat Res,1988,202:285-306.
4 Kata T,Inoue T,Namiki N.Environmental Desmutagens and Antimutagens.In:Klelowski EJ ed.Environmental Mutagenesis and Plant Biology.New York:Praeger,1982.137-151.
5 Sozzi GA,Dragani T,Presutti M,et al.Kinetics of sisterchromatid exchange induction by different carcinogen in C57BL/6J and DBA/2 mice.Mutat Res,1985,158:177-180.
(收稿：1998-11-05 修回：1999-03-19), 百拇医药