低剂量砷诱导HaCaT细胞恶性转化中H3K9me2与DNA氧化损伤的关系

摘要：

目的 探讨H3K9me2 对砷致人角质形成细胞(human keratinocytes,HaCaT)恶性转化过程中DNA氧化损伤的调控作用及机制,为砷暴露皮肤损伤风险评估及早期干预提供新的表观遗传靶点.方法 构建亚砷酸钠(NaAsO2)诱导HaCaT细胞恶性转化模型,0.5μmol/L NaASO2 连续染毒HaCaT细胞至第 30 代(约 17 周),在染毒第 0 代、5代、10 代、20 代、30代用细胞划痕实验、软琼脂克隆形成实验分别检测HaCaT细胞的迁移速率和克隆形成数;LC-MS/MS检测细胞DNA氧化损伤标志物 8-OHdG水平;实时荧光定量PCR检测 8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶 1(human 8-hydroxyguanine glycosylase 1,hOGG1)基因mRNA表达水平;免疫印迹法检测组蛋白H3K9me2 修饰水平及hOGG1 蛋白表达水平;定量染色质免疫沉淀技术检测hOGG1 基因启动子区H3K9me2 富集水平.结果 0.5μmol/L NaAsO2 染毒HaCaT细胞至第 30 代细胞发生恶性转化,与 0代对照组比较,NaAsO2 染毒组细胞迁移速率和软琼脂克隆形成数在第 5 代、10 代、20 代、30 代均显著增加(P<0.05);与各传代对照组比较,第 30代细胞的细胞迁移速率及软琼脂克隆形成率均显著增高(P<0.05).进一步观察该细胞模型中DNA氧化损伤及H3K9me2 水平变化,发现与 0 代和各传代对照组比较,NaAsO2 染毒组在第 10 代、20 代和 30 代细胞 8-OHdG水平均显著增加(P<0.05).与 0 代对照组比较,NaAsO2 染毒组H3K9me2 修饰水平在第 5 代、10代、20 代、30 代均显著增加(P<0.05);与各传代对照组相比,NaAsO2 染毒组H3K9me2 修饰水平在第 10 代、20 代、30 代均显著增加(P<0.05).ChIP-qPCR结果显示,NaASO2 处理第 10 代、20 代和 30 代细胞H3K9me2 在hOGG1 基因启动子区富集水平较 0 代和各传代对照细胞均显著增加(P<0.05);而NaASO2 处理第 10 代、20 代和 30 代细胞hOGG1 mRNA水平,第 20 代、30 代细胞hOGG1 蛋白表达水平较 0 代和各传代对照组均显著降低(P<0.05).结论 H3K9me2 调控人 8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶 1(hOGG1)表达抑制参与低剂量NaAsO2 长期暴露诱导的HaCaT细胞DNA氧化损伤及细胞恶性转化.

关键词：亚砷酸钠、HaCaT细胞恶性转化、DNA氧化损伤、人8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶1(hOGG1)、H3K9me2

所属期刊栏目：39

分类号：R994.6(毒物学（毒理学）)

资助基金：国家自然科学基金;贵州省科技计划项目

在线出版日期：2023-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：293-299