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目的:1,4-苯醌(BQ)又称对苯醌,是一种有刺激性气味的黄色晶体物质,是有机合成工业的重要原料,广泛应用于医药、农药、化工、染料等工业。研究表明,BQ是苯在体内毒性最强的一种代谢物。在许多实验系统中均可引起遗传损伤,近年来对其遗传毒性机制的研究取得一些进展。动物实验研究证明,苯醌是一类确认的致白血病物质,但其毒作用机理并不是很清楚。本研究旨在了解BQ的细胞毒性、周期阻滞和DNA损伤及修复情况,试图探讨BQ可能的遗传损伤机制和防护剂,为提出有效保护苯和BQ职业暴露人群健康的措施提供依据。方法:本研究通过MTT比色法检测不同浓度的BQ对V79细胞(中国仓鼠肺成纤维细胞)作用后细胞存活率的变化,了解浓度-毒性效应之间的关系;同时采用碘化丙啶( PI)染色观察细胞周期分布状况;用单细胞凝胶电泳技术研究不同浓度BQ对V79细胞的DNA损伤程度及类型,并观察不同时间段细胞的自身修复情况;用DCFH-DA法检测不同浓度BQ处理V79细胞2h后活性氧(ROS)的含量并用激光共聚焦进行形态观察;分别用不同浓度维生素C与BQ共同作用于V79细胞后,用单细胞凝胶电泳技术(SCGE)检测DNA损伤的变化情况,观察维生素C对BQ所致DNA损伤的拮抗作用。结果:在2h处理过程中,当BQ终浓度50μmol/L及以上时,各染毒组吸光值与阴性对照组相比,有统计学意义(P < 0.01),并且随着浓度和时间的增加,吸光值逐渐下降,细胞存活率也呈时间和浓度依赖性降低。25～100μmol /L范围内的BQ作用24 h后,V79细胞的细胞周期也发生了明显的改变,表现为S期细胞比例明显增加,G1期细胞的比例下降。单细胞凝胶电泳结果显示,在12.5～100μmol/LBQ作用后,彗星细胞拖尾率随着浓度的增加而增加,且有统计学意义(P < 0.05)。其他分析指标彗星尾长、Olive尾矩和彗尾DAN%也明显高于阴性对照组( P < 0.05) ,且随着BQ浓度的增加,损伤呈上升趋势。经流式细胞仪检测,当BQ终浓度在50～100μmol/L时细胞内ROS含量显著升高,有统计学意义(P < 0.01)。BQ致DNA损伤程度的变化与ROS含量变化存在线性相关(p<0.01)。在本研究中,40、200μmol/L维生素C和BQ同时作用使彗星拖尾率、彗星尾长、Olive尾矩和彗尾DAN%明显低于相应BQ剂量组( P < 0.01)。而1000μmol/L维生素C则加重了BQ的DNA损伤。结论:本研究结果认为,①在体外培养条件下,BQ能明显抑制V79细胞的增殖,100μmol/L BQ浓度作用2h,25μmol/L BQ浓度作用24h就对细胞产生明显的毒作用,并呈浓度依赖关系;②流式细胞仪检测发现,25μmol/L的BQ作用24 h后,可引起V79细胞周期也发生明显的改变,表现为S期细胞比例明显增加, G1期细胞的比例下降;③单细胞凝胶电泳实验表明,6.25μmol/L BQ就能引起DNA损伤,主要是单链断裂,这种损伤部分可自身修复;④流式细胞术及激光共聚焦技术检测结果显示,在体外培养条件下,50μmol/L的BQ可引起V79细胞内ROS生成明显增多;BQ致细胞DNA损伤与引起ROS生成增多有关;⑤单细胞凝胶电泳结果显示,一定剂量的维生素C对BQ诱导的V79细胞DNA氧化损伤具有抑制作用。