应答蛋白基因表达在镉接触中作为生物标志物的研究

镉（cadmium,Cd）引起的健康危害已受到全球的高度关注,特别是长期低水平接触镉引起的毒性已成为当今研究的重点。寻求敏感、特异的生物标志物是预防镉引起的有害效应的有效措施之一。 应答蛋白是在环境与机体交互作用时,细胞受到外界因素的干扰而产生的。应答蛋白的诱导可作为生物标志物（biomarker）。金属硫蛋白（metallothionein,MT）能用镉诱导产生,是镉在体内运输、代谢的主要蛋白,在镉的毒性中起着关键作用。MT作为镉接触标志物的研究越来越多。血红素氧合酶-1（haem oxygenase-1,HO-1）作为一种抗氧化损伤的应答蛋白,也有可能作为一种镉致氧化应激的生物标志物。 本文应用逆转录多聚酶联反应（RT-PCR）和免疫印迹（Western blot）观察镉对人胚肾细胞的MT亚型和HO-1mRNA和蛋白的诱导表达作用。同时也观察镉对体外培养的人淋巴细胞MT各亚型的诱导表达作用。并在职业性镉接触人群中检测其变化,初步探讨其在镉接触中作为生物标志物的可行性。并应用适用于人群研究实时荧光定量RT-PCR方法,测定镉接触人群中外周血淋巴细胞的MT-1A mRNA的表达水平。 体外实验证实.5μmol/L以上的CdCl2可明显抑制人胚肾细胞的增殖活性,诱导人胚肾细胞发生凋亡（P<0.01）。CdCl2可显著诱导人胚肾细胞MT-1A,1E,1F,1G,1H,1X,MT-2A和HO-1mRNA和蛋白的表达,二者表达变化规律一致,具有时间-剂量依赖关系。人外周血淋巴细胞（HPBLs）中MT-1各亚型和MT-2A mRNAs的基础转录水平从高到低依次为MT-2A,MT-1X,1A,1H,1F,1E,1G,而MT-1B没有表达。在未引起细胞损伤时,CdCl2可诱导MT-1A,1E,1F,1G,1H,1X,MT-2A mRNA的表达水平显著增加（P<0.05）,未见诱导MT-1B mRNA表达。 对职业镉接触人群,进行接触评定（问卷调查、车间空气镉浓度测定、血镉和尿镉测定）和效应评定(尿N-β-D-氨基葡萄糖苷酶（UNAG）、尿β2-微球蛋白（Uβ2-MG）、尿白蛋白（UALB）、尿会属硫蛋白（UMT）),分离淋巴细胞,测定MT-1A,1E,1F,1X,MT-2A和HO-1mRNA表达水平。 研究发现:接触组工人的MT-1A,1E,1F,1X,MT-2A和HO-1mRNA表达水平显著高于对照组（P<0.05）。随血镉水平增高,MT-1A,1E,1F,1X,MT-2A和HO-1mRNA表达水平都显著增高（P<0.05）。随尿镉水平增高,MT-1A,1E,1F,1X,MT-2A