增塑劑鄰苯二甲酸二異壬酯致小鼠肺細(xì)胞氧化損傷作用的研究

馬萍,李金泉，晏彪，劉旭東，廖文莉，楊旭，武陽,*

1. 湖北科技學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院環(huán)境生物醫(yī)學(xué)實驗室，咸寧 437100 2. 華中師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院環(huán)境生物醫(yī)學(xué)實驗室，武漢 430079

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增塑劑鄰苯二甲酸二異壬酯致小鼠肺細(xì)胞氧化損傷作用的研究

馬萍1,2,李金泉2，晏彪2，劉旭東2，廖文莉1，楊旭2，武陽1,2,*

1. 湖北科技學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院環(huán)境生物醫(yī)學(xué)實驗室，咸寧 437100 2. 華中師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院環(huán)境生物醫(yī)學(xué)實驗室，武漢 430079

為研究增塑劑鄰苯二甲酸二異壬酯(diisononyl phthalate, DINP)對小鼠肺組織的氧化損傷作用，以昆明小鼠為受試動物，隨機(jī)分為5組，包括1個陰性對照組(生理鹽水)和4個DINP染毒組(0.2、2、20和200 mg·kg-1)，灌胃14 d。光鏡下發(fā)現(xiàn)小鼠肺組織形態(tài)隨染毒劑量的增加，小鼠肺細(xì)胞的病理損傷越嚴(yán)重。隨著DINP染毒劑量的增加，肺組織勻漿活性氧(reactive oxygen species, ROS)、丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量和肺組織細(xì)胞DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)(DNA-protein crosslink, DPC)系數(shù)逐漸上升，還原型谷胱甘肽(glutathione, GSH)含量逐漸降低，各指標(biāo)呈一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。染毒劑量為20 mg·kg-1時，ROS和MDA含量差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P< 0.05，P< 0.01)；染毒劑量為200 mg·kg-1時，上述指標(biāo)差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P< 0.01)。結(jié)果表明，較高劑量(≥20 mg·kg-1)的DINP能造成小鼠肺組織的氧化損傷和病理損傷。

鄰苯二甲酸二異壬酯；小鼠；活性氧；還原型谷胱甘肽；丙二醛；DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)；氧化損傷

Received 24 August 2015 accepted 23 October 2015

增塑劑可以增加塑料制品的柔韌性和拉伸性，是現(xiàn)代塑料工業(yè)最大的助劑品種。國內(nèi)增塑劑市場多年來都由鄰苯二甲酸酯類增塑劑所主導(dǎo)，種類約占增塑劑總類的90%[1]，其中以鄰苯二甲酸二乙基己酯(di-2-ethylhexyl phthalate, DEHP)、鄰苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate, DBP)和鄰苯二甲酸丁芐酯(benzylbutyl phthalate, BBP)最為常用。研究表明DEHP、DBP和BBP進(jìn)入體內(nèi)后可與性激素受體競爭性結(jié)合，干擾血液中性激素正常水平的維持，主要表現(xiàn)為男童睪丸發(fā)育不全、隱睪、陰莖短小，女童乳房發(fā)育早熟等[2-3]。為了規(guī)避這種生殖發(fā)育毒性作用，歐盟成員國已經(jīng)嚴(yán)格限制這3種增塑劑在有關(guān)制品中的含量(歐盟2005/84/EC指令)：“DEHP、DBP及BBP含量超過0.1%的玩具及兒童護(hù)理用品，不得在歐盟市場出售”[4]。同時一批高分子量增塑劑開始得到各國廣泛的應(yīng)用，鄰苯二甲酸二異壬酯(diisononyl phthalate, DINP)就是其中的一種[5]。

DINP可通過口服、皮膚接觸和吸入等途徑進(jìn)入人體，其中經(jīng)飲食進(jìn)入是最主要的暴露途徑[6]。Kaufmann等[7]發(fā)現(xiàn)DINP在大鼠體內(nèi)能誘導(dǎo)過氧化物酶的生成，進(jìn)而誘導(dǎo)肝部腫瘤的發(fā)生；Koike等[8]研究發(fā)現(xiàn)DINP可加重NC/Nga小鼠過敏性皮炎模型的相關(guān)癥狀。氧化應(yīng)激是許多疾病和毒理作用的重要發(fā)病和作用機(jī)制，可以引發(fā)腫瘤、畸形、衰老等多種后果。本課題組研究發(fā)現(xiàn)DINP能夠在氧化應(yīng)激作用下造成小鼠肝臟和腎臟的氧化損傷、DNA損傷和病理損傷[9]。肺臟是環(huán)境和工業(yè)污染物極易直接作用的重要靶器官，目前DINP對肺臟毒作用的研究報道較少，本研究通過測定不同劑量DINP作用下小鼠肺組織的活性氧(ROS)、還原型谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)含量以及DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)(DPC)系數(shù)的變化，并同時觀察肺組織切片的生理病理變化，以探究其對小鼠肺組織的氧化損傷作用。

1 材料與方法(Materials and methods)

1.1 實驗材料

1.1.1 主要儀器與試劑

主要儀器：Power wave XS酶標(biāo)儀(美國Bio-Tek儀器有限公司)，F(xiàn)Lx 800熒光酶標(biāo)儀(美國Bio-Tek儀器有限公司)，F(xiàn)-4500型熒光分光光度計(日本日立公司)，DP73光學(xué)顯微鏡(日本奧林巴斯公司)，5415R低溫冷凍離心機(jī)(德國Eppendorf公司)，RM2245切片機(jī)(德國LEICA公司)，HH-42三用電熱恒溫水箱(北京長源實驗儀器廠)。

主要試劑：鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP，≥99.6%，Sigma公司)，二氯二氫熒光素-乙酰乙酸酯(DCFH-DA，>99.9%，Sigma公司)，蛋白酶K(Sigma公司)，Hoechst33258熒光染料(Sigma公司)，還原型谷胱甘肽試劑盒(南京建成生物工程研究所)，三羥基氨基甲烷鹽酸鹽(Tris-HCL，分析純，Amresco分裝)，5,5’-二硫代二硝基苯甲酸(DTNB，分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，硫代巴比妥酸(TBA，分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，十二烷基硫酸鈉(SDS，分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)，其他使用試劑均為國產(chǎn)分析純。

1.1.2 實驗動物

選用湖北省實驗動物研究中心提供的SPF級雄性昆明小鼠42只(合格證號：No.42000600001035)，體重為(24 ± 1.05) g，適應(yīng)性馴養(yǎng)1周后實驗。飼養(yǎng)過程中，每日定時定量給予商業(yè)用鼠糧，并及時補(bǔ)充飲用水。小鼠養(yǎng)于無菌無病原專用鼠籠內(nèi)，可自由取食飲水。動物飼養(yǎng)室內(nèi)溫度控制在20～25 ℃，室內(nèi)相對濕度為50%～70%，保持室內(nèi)安靜，避免強(qiáng)光照對小鼠影響。

1.2 實驗方法

1.2.1 動物分組和染毒

42只昆明小鼠隨機(jī)分為7組，包括1個陰性對照組、4個DINP染毒組，每組6只。陰性對照組用生理鹽水；根據(jù)本課題組已有的研究[10]，將染毒組的染毒劑量確定為0.2、2、20、200 mg·kg-1，以生理鹽水將儲備液稀釋成0.02、0.2、2和20 mg·mL-14種濃度的染毒液，在稀釋過程中加與DINP等量的吐溫80助溶；陰性對照組僅給予生理鹽水；稀釋液現(xiàn)用現(xiàn)配，使用前在旋渦混懸儀上充分混勻。均經(jīng)口灌胃給予，灌胃量為10 mL·kg-1。陰性對照組、染毒組連續(xù)染毒14 d，分別于實驗前稱小鼠重量并記錄。

1.2.2 肺組織切片的制備和觀察

肺組織用4%多聚甲醛固定，常規(guī)脫水，石蠟切片，H&E染色，普通光學(xué)顯微鏡下觀察肺組織的病理組織學(xué)變化。

1.2.3 肺組織勻漿和懸液的制備

肺組織于冰冷PBS(pH=7.5)中漂洗，濾紙拭干，分成兩部分，一部分肺組織加冰冷PBS重懸制成10%(10 mg·L-1)勻漿液，4 °C，9 300 × g離心10 min后取上清，用于ROS、GSH和MDA檢測。另一部分肺組織在冰冷PBS中剪成≈1 mm3糜狀組織塊，4層擦鏡紙過濾，濾液200×g離心5 min后離心取上清，再加冰冷PBS重懸細(xì)胞，用于DPC檢測。

1.2.4 ROS含量的測定

取肺組織勻漿上清液4 μL，加入396 μL PBS作100倍稀釋。取100 μL稀釋液上樣于酶標(biāo)板中，加入100 μL熒光染料DCFA-DA，37 ℃黑暗環(huán)境中孵育5 min，使用熒光酶標(biāo)儀在485 nm激發(fā)光、520 nm發(fā)射光條件下測定熒光強(qiáng)度值。

1.2.5 GSH含量和蛋白質(zhì)含量的測定

GSH含量的測定嚴(yán)格按照試劑盒操作說明進(jìn)行。GSH含量(μmol·g-1prot)=[(測定OD值-空白OD值)/(標(biāo)準(zhǔn)OD值-空白OD值)]×標(biāo)準(zhǔn)管濃度×樣本稀釋倍數(shù)÷待測勻漿蛋白濃度(g prot·L-1)。蛋白質(zhì)含量按照Folin-酚法測定。

1.2.6 MDA含量的測定

取500 μL肺組織勻漿上清液于試管中，加入2 mL 0.6%TBA，沸水浴15 min。取上清1 mL于EP管中，10 000 ×g離心5 min。取上清100 μL上樣于酶標(biāo)板中，使用酶標(biāo)儀分別在450 nm、532 nm和600 nm波長下測定吸光值(以PBS為對照)，按照公式計算MDA濃度(μmol·L-1)=6.45(A532-A600)-0.56A450(A為吸光度)，再根據(jù)樣品中蛋白含量計算MDA含量：樣品中MDA含量(μmol·g-1prot)=MDA濃度/樣品中蛋白質(zhì)含量。

1.2.7 DPC系數(shù)的測定

DPC采用KCl-SDS沉淀法進(jìn)行檢測[11]。首先向樣品中加入SDS，使之與DPC及蛋白質(zhì)結(jié)合，然后加入KCl溶液使DPC和蛋白質(zhì)沉淀，而游離的DNA留在上清液中。將上清液轉(zhuǎn)移后，再向沉淀中加入蛋白酶K除去蛋白質(zhì)，使DPC中的DNA游離出來，用熒光法測定此DNA的含量A(交聯(lián)DNA)以及原液中DNA的含量B(游離DNA)，計算DPC系數(shù)η[η= A/(A+B) ]。

圖1 不同處理組肺組織切片圖(10×40，H&E染色，n=6)Fig.1 Lung slices of different groups (10×40, H&E stains, n=6)

1.3 統(tǒng)計分析

采用SPSS 12.0統(tǒng)計分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，多組間均數(shù)比較使用單因素方差分析(ANOVA)，然后使用LSD檢驗比較兩組間均數(shù)的差異性。統(tǒng)計檢驗水準(zhǔn)ɑ = 0.05。

2 結(jié)果(Results)

2.1 小鼠肺組織形態(tài)的光鏡觀察結(jié)果

如圖1所示：對照組切片中肺組織結(jié)構(gòu)正常，肺泡腔結(jié)構(gòu)完整、透亮，肺泡壁清晰可見，肺泡隔無血管充血擴(kuò)張，肺組織內(nèi)血管豐富。隨著DINP染毒劑量增大，肺泡壁逐漸增厚，肺泡壁血管逐漸擴(kuò)張充血，肺組織內(nèi)血管擴(kuò)張充血。0.2 mg·kg-1DINP組肺組織結(jié)構(gòu)正常，肺泡腔結(jié)構(gòu)完整，肺泡壁增寬，肺泡隔細(xì)胞增生。2 mg·kg-1DINP組肺組織結(jié)構(gòu)正常，肺泡壁明顯增寬，肺泡隔細(xì)胞增生，肺組織內(nèi)血管擴(kuò)張充血。20 mg·kg-1DINP組肺組織結(jié)構(gòu)輪廓改變，肺泡壁增寬增厚，肺泡隔細(xì)胞增生明顯，肺組織內(nèi)血管擴(kuò)張充血。200 mg·kg-1DINP組肺組織結(jié)構(gòu)輪廓難辨認(rèn)，肺泡腔大小不一，透亮區(qū)域減少，部分腔內(nèi)可見粉染物質(zhì)，肺泡壁彌漫性增寬，肺泡隔細(xì)胞大量增生，肺組織內(nèi)血管擴(kuò)張充血。

2.2 小鼠肺組織ROS含量的變化

表1可見不同處理組肺組織的ROS含量的變化，隨著染毒劑量的升高，ROS含量逐漸上升，并呈一定的劑量-反應(yīng)關(guān)系。與對照組比較，0.2、2 mg·kg-1DINP組差異無統(tǒng)計學(xué)意義，20、200 mg·kg-1DINP組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P< 0.05，P< 0.01)。

2.3 小鼠肺組織GSH含量的變化

GSH是GPx(谷胱甘肽過氧化物酶)催化過氧化物還原的必需底物，故GSH含量也可反映機(jī)體抗氧化應(yīng)激的水平。不同處理組肺組織的GSH含量的變化見表1，隨著DINP染毒劑量的升高，GSH含量逐漸下降，呈一定的劑量-反應(yīng)關(guān)系。與對照組比較，0.2、2、20 mg·kg-1DINP組差異無統(tǒng)計學(xué)意義，200 mg·kg-1DINP組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P< 0.01)。

2.4 小鼠肺組織MDA含量的變化

不同劑量的DINP均能使小鼠肺組織MDA含量有不同程度的升高。與對照組比較，0.2、2 mg·kg-1DINP組差異無統(tǒng)計學(xué)意義，20、200 mg·kg-1DINP組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P< 0.01)，這表明小鼠肺組織的脂膜已受到損傷(表1)。

2.5 小鼠肺細(xì)胞DPC系數(shù)的變化

不同處理組肺細(xì)胞DPC系數(shù)的變化見表1。隨著DINP染毒劑量的升高，DPC系數(shù)逐漸上升，呈一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。與對照組比較，0.2、2、20 mg·kg-1DINP組差異無統(tǒng)計學(xué)意義，200 mg·kg-1DINP組差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P< 0.01)。

3 討論(Discussion)

肺臟是環(huán)境和工業(yè)污染物極易直接作用的重要靶器官，對內(nèi)、外源化學(xué)物的代謝以及對外源化學(xué)物的防御都起著十分重要的作用。外源化學(xué)物可經(jīng)2條途徑到達(dá)肺臟：一是隨吸入氣體直接到達(dá)肺臟，另一條是由血液循環(huán)途徑吸收，在肝臟內(nèi)被相關(guān)酶類代謝而引起機(jī)體損傷[12]。DINP主要是經(jīng)消化道吸收進(jìn)入血液循環(huán)到達(dá)肺臟。本研究中病理學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)：隨著DINP染毒劑量的升高，小鼠肺組織的病理損傷愈發(fā)嚴(yán)重。20、200 mg·kg-1DINP組肺組織結(jié)構(gòu)輪廓改變，肺泡壁增寬增厚，肺泡隔細(xì)胞增生，肺組織內(nèi)血管擴(kuò)張充血。說明較高劑量DINP可對肺組織造成損傷，主要靶位點是肺實質(zhì)部的肺泡和肺泡囊。肺泡是氣體交換的主要功能單位，對肺泡細(xì)胞的損傷將直接影響肺功能。

表1 不同處理組小鼠肺的ROS、GSH、MDA含量和DPC系數(shù)

注：與對照組比較，* P < 0.05，**P < 0.01。

Note: * P < 0.05,**P < 0.01, compared with control group.

肺臟是直接暴露于高氧環(huán)境的唯一器官，肺泡水平的氧分壓要明顯高于其他臟器，因而在氧代謝過程中會產(chǎn)生大量ROS。部分外源毒物在肺內(nèi)的反復(fù)氧化-還原也會產(chǎn)生大量ROS,一方面破壞肺臟的抗氧化保護(hù)機(jī)制，另一方面直接誘發(fā)肺的脂質(zhì)過氧化作用，進(jìn)而損傷肺細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能，總體效應(yīng)是擴(kuò)大炎癥反應(yīng)導(dǎo)致肺組織受損[13-14]。

生物體的正常代謝可以產(chǎn)生一定水平的ROS，正常低水平的ROS對維持機(jī)體正常生理水平有促進(jìn)作用，包括參與機(jī)體能量代謝和物質(zhì)代謝、參與機(jī)體免疫防御以及通過氧化還原修飾方式參與胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)[15]。ROS的過量會導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激作用，直接或間接作用于胞內(nèi)脂類、蛋白質(zhì)及DNA等生物大分子，誘導(dǎo)改變它們的結(jié)構(gòu)和功能，導(dǎo)致細(xì)胞死亡甚至組織損傷，最終使機(jī)體出現(xiàn)病變癥狀[16]。肺臟在生理狀態(tài)下可通過自身所具備的抗氧化酶和抗氧化物質(zhì)消除肺臟毒物在肺中產(chǎn)生的ROS，谷胱甘肽(GSH)氧化還原循環(huán)在清除過氧化物時起著重要作用，還原型的GSH是ROS的主要清除劑，其可以和ROS結(jié)合形成硫代半縮醛，并生成具更強(qiáng)抗氧化作用的抗壞血酸，因而GSH的消耗可以反映機(jī)體的氧化損傷程度，在評價氧化損傷中具重要意義[17-18]。本研究中200 mg·kg-1DINP組小鼠肺組織ROS水平顯著升高，GSH含量顯著下降，說明高劑量DINP可以使機(jī)體過量產(chǎn)生活性氧，同時大量損耗GSH，使機(jī)體氧化/抗氧化之間平衡受到破壞。

過量的ROS可直接或間接進(jìn)攻脂質(zhì)分子引發(fā)脂質(zhì)過氧化作用，使細(xì)胞膜流動性改變和脆性增加，使膜成分之間發(fā)生交聯(lián)，增加細(xì)胞膜及膜性細(xì)胞器通透性，導(dǎo)致離子轉(zhuǎn)運(yùn)、能量代謝等細(xì)胞穩(wěn)態(tài)功能紊亂[19]。MDA是脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的主要代謝產(chǎn)物，其水平的高低代表脂質(zhì)過氧化的強(qiáng)度和速率。本研究中20 mg·kg-1DINP組MDA含量顯著上升，說明較高劑量DINP誘導(dǎo)小鼠肺細(xì)胞發(fā)生脂質(zhì)過氧化，使細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)發(fā)生損傷。

DNA是ROS攻擊的重要靶分子之一，損傷表現(xiàn)為DNA分子堿基修飾和鏈斷裂兩大類。DNA斷裂可以與蛋白質(zhì)結(jié)合形成DPC，DPC對DNA的構(gòu)象和功能可以產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，并易造成某些重要基因(如抑癌基因)的丟失，導(dǎo)致腫瘤或某些嚴(yán)重疾病的發(fā)生[20]。在本研究中，200 mg·kg-1DINP組DPC系數(shù)均顯著上升，說明高劑量DINP可以引起小鼠肺組織DNA-蛋白質(zhì)交聯(lián)物形成，造成肺組織DNA損傷。

本研究結(jié)果表明，高劑量(≥200 mg·kg-1)DINP能引起小鼠肺組織的氧化損傷和病理損傷，氧化應(yīng)激和氧化損傷可能是肺組織病理損傷的原因之一，造成損傷的機(jī)制還需進(jìn)一步探討。

[1] 陶剛, 梁誠. 國內(nèi)外增塑劑市場分析與發(fā)展趨勢[J]. 塑料科技, 2008, 36(6): 78-81

Tao G, Liang C. Analysis on development tendency of domestic and global plasticizer market [J]. Plastics Science and Technology, 2008, 36(6): 78-81 (in Chinese)

[2] Swan S H, Main K M, Liu F, et al. Decrease in anogenital distance among male infants with prenatal phthalate exposure [J]. Environmental Health Perspectives, 2005, 113(8): 1056-1061

[3] 喬麗麗, 鄭力行, 蔡得培. 上海市女童血清鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸2-乙基己酯水平與性早熟關(guān)系研究[J]. 衛(wèi)生研究, 2007, 36(1): 93-95

Qiao L L, Zheng L X, Cai D P. Study on the di-n-butyl phthalate and di-2-ethylhexyl phthalate level of girl serum related with precocious puberty in Shanghai [J]. Journal of Hygiene Research, 2007, 36(1): 93-95 (in Chinese)

[4] 王立鑫, 楊旭. 鄰苯二甲酸酯毒性及健康效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 環(huán)境與健康雜志, 2010, 27(3): 276-281

Wang L X, Yang X. Research advance on toxicity and health effect of phthalate: Review and perspective [J]. Journal of Environment and Health, 2010, 27(3): 276-281 (in Chinese)

[5] Morse P M. Phthalates face murky future [J]. Chemical & Engineering News, 2011, 89(22): 28-31

[6] Kransler K M, Bachman A N, McKee R H, et al. A comprehensive review of intake estimates of di-isononyl phthalate (DINP) based on indirect exposure models and urinary biomonitoring data [J]. Regulatory Toxicology and Pharmacology, 2012, 62(2): 248-256

[7] Kaufmann W, Deckardt K, Mckee R H, et al. Tumor induction in mouse liver: Di-isononyl phthalate acts via peroxisome proliferation [J]. Regulatory Toxicology and Pharmacology, 2002, 36(2): 175-183

[8] Koike E, Yanagisawa R, Sadakane K, et al. Effects of diisononyl phthalate on atopic dermatitis in vivo and immunologic responses in vitro [J]. Environmental Health Perspectives, 2010, 118(4): 472-478

[9] Ma P, Yan B, Zeng Q, et al. Oral exposure of Kunming mice to diisononyl phthalate induces hepatic and renal tissue injury through the accumulation of ROS. Protective effect of melatonin [J]. Food and Chemical Toxicology, 2014, 68: 247-256

[10] Ma P, Wu Y, Zeng Q, et a1. Oxidative damage induced by chlorpyrifos in the hepatic and renal tissue of Kunming mice and the antioxidant role of vitamin E [J]. Food and Chemical Toxicology, 2013, 58: 177-183

[11] Zhitkovich A, Costa M. A simple, sensitive assay to detect DNA-protein crosslinks in intact cells and in vivo [J]. Carcinogenesis, 1992, 13: 1485-1489

[12] 王心如, 孫志偉，陳雯. 毒理學(xué)基礎(chǔ)(第6版)[M]. 北京: 人民衛(wèi)生出版社, 2013: 391-413

[13] Bargagli E, Olivieri C, Bennett D, et al. Oxidative stress in the pathogenesis of diffuse lung diseases: A review [J]. Respiratory Medicine, 2009, 103(9): 1245-1256

[14] Mordukhovich I, Lepeule J, Coull B A, et al. The effect of oxidative stress polymorphisms on the association between long-term black carbon exposure and lung function among elderly men [J]. Thorax, 2015, 70(2): 133-137

[15] Finkel T. Signal transduction by reactive oxygen species [J]. The Journal of Cell Biology, 2011, 195: 7-15

[16] Valko M, Leibfritz D, Moncol J, et al. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease [J]. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology, 2007, 39: 44-84

[17] Valko M, Rhodes C J, Moncola J, et al. Free radicals, metals and antioxidants in oxidative stress-induced cancer [J]. Chemico-Biological Interactions, 2006, 160: 1-40

[18] 閔安娜, 劉鋒明, 晏彪, 等. 鄰苯二甲酸丁基芐酯致神經(jīng)細(xì)胞氧化損傷[J]. 生態(tài)毒理學(xué)報, 2014, 9(1): 97-102

Min A N, Liu F M, Yan B, et al. Neurotoxicity and the oxidative damage induced by butylbenzyl phthalate [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2014, 9(1): 97-102 (in Chinese)

[19] Briegera K, Schiavonea S, Miller F J, et al. Reactive oxygen species: From health to disease [J]. Swiss Medical Weekly, 2012, 142: w13659

[20] Stingele J, Schwarz M S, Bloemeke N, et al. A DNA-dependent protease involved in DNA-protein crosslink repair [J]. Cell, 2014, 158(2): 327-338

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Study on Oxidative Damage of Mouse Lung Cells Induced by Plasticizers Diisononyl Phthalate

Ma Ping1,2, Li Jinquan2, Yan Biao2, Liu Xudong2, Liao Wenli1, Yang Xu2, Wu Yang1,2,*

1. Lab of Environmental Biomedicine, School of Basic Medicine, Hubei University of Science and Technology, Xianning 437100, China 2. Lab of Environmental Biomedicine, College of Life Science, Huazhong Normal University, Wuhan 430079, China

To evaluate oxidative damages of plasticizers diisononyl phthalate (DINP) on mouse lung tissue cell, Kunming mice were divided randomly into five groups and administered daily for two weeks. The groups included one saline group and four DINP groups (0.2, 2, 20 and 200 mg·kg-1). Lung tissue sections were isolated and stained for pathological observations under the microscope. Meanwhile, contents of reactive oxygen species (ROS), glutathione (GSH) and malondialdehyde (MDA) in lung tissue homogenates, and DNA-protein crosslink (DPC) coefficients in the lung cell suspensions were measured. Results showed that lung tissue injury aggravated with the increase of DINP exposure concentration, with the contents of ROS, MDA and DPC coefficients increased in a dose-dependent manner, whereas GSH content decreased accordingly. In the 20 mg·kg-1exposure group, ROS and MDA contents were higher compared with the control group (P<0.05, P< 0.01). In the 200 mg·kg-1exposure group, there were significant differences in levels of each biomarker compared with the control group (P< 0.01). Data suggest that DINP at certain doses (≥20 mg·kg-1) can induce oxidative damage and pathological damages in mice lung tissue cell.

diisononyl phthalate; mice; reactive oxygen species; glutathione; malondialdehyde; DNA-protein crosslinks; oxidative damage

10.7524/AJE.1673-5897.20150824002

湖北省自然科學(xué)基金面上項目(2014CFB284)；國家自然青年科學(xué)基金項目(21507026)；湖北科技學(xué)院博士啟動基金項目(BK1412)

馬萍(1968- )，女，教授，研究方向為環(huán)境毒理學(xué)，Email: mping68@126.com；

*通訊作者(Corresponding author)， E-mail: wysj2007@126.com

2015-08-24 錄用日期：2015-10-23

1673-5897(2016)2-702-06

X171.5

A

簡介：武陽(1983-)，男，博士，講師，主要從事環(huán)境醫(yī)學(xué)、細(xì)胞分子毒理學(xué)方面研究，已發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇。

馬萍, 李金泉, 晏彪, 等. 增塑劑鄰苯二甲酸二異壬酯致小鼠肺細(xì)胞氧化損傷作用的研究[J]. 生態(tài)毒理學(xué)報，2016, 11(2): 702-707

Ma P, Li J Q, Yan B, et al. Study on oxidative damage of mouse lung cells induced by plasticizers diisononyl phthalate [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2016, 11(2): 702-707 (in Chinese)