基于彗星实验的大黄素型单蒽酮体内外毒性研究

目的:采用人肝细胞HepaRG构建的2D、3D细胞培养模型和大鼠体内重复给药体系开展彗星实验,探讨不同模型对大黄素型单蒽酮毒性评价结果的影响.方法:2D和3D HepaRG细胞培养模型给予不同浓度的单蒽酮处理24、48、144 h后,采用彗星实验检测DNA损伤程度.25只雄性SD大鼠,按体质量随机分为0.5％羧甲基纤维素钠(CMC-Na)对照组、阳性对照甲磺酸乙酯(EMS)200 mg·kg-1组及单蒽酮6.5、65、650 mg·kg-1组,每组5只.对照组和单蒽酮各剂量组大鼠连续14 d灌胃给药,给药体积为15 mL·kg-1,阳性对照组大鼠连续3d灌胃给予EMS.末次给药3 h后麻醉取血及肝组织用于彗星实验.结果:单蒽酮质量浓度为10μg·mL-1及以下时对2D培养的HepaRG细胞无明显损伤作用.而当单蒽酮质量浓度为10μg·mL-1时,在3D模型中培养的肝细胞尾DNA含量及Olive尾矩(OTM)与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01),且存在一定剂量相关性.体内彗星实验结果表明,单蒽酮650 mg·kg1组大鼠肝细胞尾DNA含量及OTM均显著高于对照组(P<0.01),且各剂量组间存在一定剂量效应趋势;而各组大鼠的外周血有核细胞的尾DNA含量及OTM与对照组比较差异无统计学意义.结论:单蒽酮经3D培养模型代谢后存在肝细胞毒性,对大鼠肝细胞DNA损伤程度强于外周血细胞,推断其毒性与单蒽酮在肝脏中的代谢产物有关.