Kim loại nặng cadmium là một tác nhân gây ô nhiễm môi trường liên quan tới các ngành công nghiệp nặng. Cadmium có thể được hấp thụ vào cơ thể con người qua đường tiêu hóa, hô hấp. Sự tích tụ cadmium trong cơ thể có thể gây nguy hiểm cho con người. Trong nghiên cứu ngày, chúng tôi khảo sát các tác động của cadmium trên nguyên bào sợi người trong quá trình nuôi cấy in vitro. Kết quả cho thấy, mật độ của nguyên bào sợi bị giảm trong quá trình nuôi cấy tăng sinh khi được cảm ứng bởi cadmium ở các nồng độ khác nhau (1 µM, 10 µM, 100 µM), trong khi đó, mật độ của nhóm đối chưng lại tăng trong quá trình nuôi cấy. Ở nồng độ cảm ứng 10 µM cadmium, mật độ tế bào giảm dần sau 2 ngày, 4 ngày, 6 ngày và 8 ngày. Cadmium không chỉ làm giảm mật độ tế bào mà còn cảm ứng một số đặc điểm hình thái của quá trình apoptosis ở nguyên bào sợi người. Cadmium cảm ứng sự phân mảnh tế bào chất, hình thành các thể apoptotic ở nhóm tế bào cảm ứng cadmium. Quá trình cô đặc nhiễm sắc chất và phân mảnh nhân tế bào được quan sát thấy ở nhóm tế bào được cảm ứng cadmium sau 2 ngày, 4 ngày, 6 ngày, 8 ngày. Phương pháp RTPCR được sử dụng để đánh giá sự biểu hiện của một số gen liên quan tới quá trình apoptisis. Kết qua cho thấy, sự biểu hiện của gen kháng apoptosis bcl-2 giảm dần theo thời gian cảm ứng trong khi đó sự biểu hiện của gen tiền apoptosis bax lại tăng dần. Do đó, cadmium cảm ứng sự mất cân bằng điều hòa trong quá trình biểu hiện của 2 gen trên và dẫn tới cảm ứng apoptosis ở nguyên bào sợi người.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cadmium cảm ứng in vitro quá trình Apoptosis ở nguyên bào sợi ở người
TẠP CHÍ SINH HỌC, 2012, 34(3SE): 292-298
CADMIUM CẢM ỨNG IN VITRO QUÁ TRÌNH APOPTOSIS
Ở NGUYÊN BÀO SỢI Ở NGƯỜI
Lê Thành Long1*, Nguyễn Thị Tường Vi2, Lê Phúc Chiến1,
Đoàn Chính Chung3, Đỗ Minh Sĩ3, Hoàng Nghĩa Sơn1
(1)
Viện Sinh học nhiệt đới, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, (*)lelong2510@gmail.com
(2)
Đại học Bách khoa, tp Hồ Chí Minh
(3)
Đại học Khoa học tự nhiên, tp Hồ Chí Minh
TÓM TẮT: Kim loại nặng cadmium là một tác nhân gây ô nhiễm môi trường liên quan tới các ngành công
nghiệp nặng. Cadmium có thể được hấp thụ vào cơ thể con người qua đường tiêu hóa, hô hấp. Sự tích tụ
cadmium trong cơ thể có thể gây nguy hiểm cho con người. Trong nghiên cứu ngày, chúng tôi khảo sát các
tác động của cadmium trên nguyên bào sợi người trong quá trình nuôi cấy in vitro. Kết quả cho thấy, mật độ
của nguyên bào sợi bị giảm trong quá trình nuôi cấy tăng sinh khi được cảm ứng bởi cadmium ở các nồng độ
khác nhau (1 µM, 10 µM, 100 µM), trong khi đó, mật độ của nhóm đối chưng lại tăng trong quá trình nuôi
cấy. Ở nồng độ cảm ứng 10 µM cadmium, mật độ tế bào giảm dần sau 2 ngày, 4 ngày, 6 ngày và 8 ngày.
Cadmium không chỉ làm giảm mật độ tế bào mà còn cảm ứng một số đặc điểm hình thái của quá trình
apoptosis ở nguyên bào sợi người. Cadmium cảm ứng sự phân mảnh tế bào chất, hình thành các thể
apoptotic ở nhóm tế bào cảm ứng cadmium. Quá trình cô đặc nhiễm sắc chất và phân mảnh nhân tế bào được
quan sát thấy ở nhóm tế bào được cảm ứng cadmium sau 2 ngày, 4 ngày, 6 ngày, 8 ngày. Phương pháp RT-
PCR được sử dụng để đánh giá sự biểu hiện của một số gen liên quan tới quá trình apoptisis. Kết qua cho
thấy, sự biểu hiện của gen kháng apoptosis bcl-2 giảm dần theo thời gian cảm ứng trong khi đó sự biểu hiện
của gen tiền apoptosis bax lại tăng dần. Do đó, cadmium cảm ứng sự mất cân bằng điều hòa trong quá trình
biểu hiện của 2 gen trên và dẫn tới cảm ứng apoptosis ở nguyên bào sợi người.
Từ khóa: Apoptosis, gen bax, gen bcl-2, cadmium, hình thái apoptosis.
MỞ ĐẦU việc sản xuất steroid của tế bào hạt ở người
Cadmium là kim loại nặng được sử dụng [10], hoặc ảnh hưởng của cadmium lên sự tăng
nhiều trong các ngành công nghiệp luyện kim. sinh và biệt hoá của nguyên bào thần kinh [3],
Nó là một nhân tố gây ô nhiễm môi trường. hay cadmium cảm ứng quá trình apoptosis trên
Cadmium phân bố rộng trong môi trường nước tế bào gan người [8]. Trong bài báo này, chúng
do đó nó gây ra nhiều tác động xấu tới các sinh tôi sử dụng nguyên bào sợi từ người làm mô
vật nước, nhất là đối với động vật thủy sinh [2]. hình để đánh giá ảnh hưởng in vitro của
Một trong những ảnh hưởng có hại đó là kim loại cadmium lên những biến đổi trong quá trình
cadmium tác động đến sự cân bằng nước và ion tăng sinh của nguyên bào sợi này. Nguyên bào
trong cơ thể cá [6]. Không những thế, cadmium sợi ở người nằm dưới lớp tế bào biểu mô, chịu
còn tác động tới con người thông qua thức ăn, tác động trực tiếp ảnh hưởng của cadmium khi
nước uống, hô hấp [5, 12]. Nó gây ra một số da người tiếp xúc với kim loại nặng này.
bệnh nguy hiểm cho con người như loãng xương PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
hay rối loạn một số enzyme trong cơ thể [4].
Nguồn mẫu
Cadmium có thời gian lưu lại rất lâu khi được
hấp thụ vào trong cơ thể con người. Chỉ một Nguyên bào sợi được phân lập từ mô sẹo da
lượng rất nhỏ cadmium bị thải ra khỏi cơ thể, hầu người. Nguyên bào sợi ở lần cấy chuyền thứ ba
hết chúng tích tụ trong máu, thận, gan và do đó, được sử dụng để cảm ứng cadmium.
thời gian để loại bỏ hoàn toàn cadmium ra khỏi Nuôi cấy tế bào
cơ thể con người mất từ 30-60 năm [5]. Môi trường được sử dụng trong nuôi cấy
Một số nghiên cứu ảnh hưởng của cadmium nguyên bào sợi ở người là DMEM (Gibco), bổ
trên người đã được thực hiện như đánh giá tác sung 10% FBS (Gibco), 1% Pen/Strep (Sigma).
động của cadmium lên sự phát triển hình thái và Tế bào được nuôi ở nhiệt độ 37oC, 5% CO2.
292
Le Thanh Long, Nguyen Thi Tuong Vi, Le Phuc Chien, Doan Chinh Chung, Do Minh Si, Hoang Nghia Son
Cảm ứng bởi cadmium 3’), bcl-2 (mồi xuôi: 5’-GTGGAGGAGCTCTT
Trong thí nghiệm này, chúng tôi khảo sát ảnh CAGGGA-3’, mồi ngược: 5’-AGGCACCCAG
hưởng của nồng độ và thời gian xử lý cadmium GGTGATGCAA). Gen beta-actin được sử
lên mật độ nguyên bào sợi. Để đánh giá ảnh dụng làm chứng nội (mồi xuôi: 5’-
hưởng của nồng độ xử lý ...