使用二维和三维HepaRG细胞模型对八种尼托胺的基因毒性评估
Ji-Eun Seo1, Joshua Z Yu1,2, Hannah Xu1
1Division of Genetic and Molecular Toxicology, National Center for Toxicological Research, U.S. Food and Drug Administration, Jefferson, AR, 72079, USA.
Archives of toxicology
|July 24, 2023
概括
人类HepaRG球体有效检测药物中N-尼托拉胺杂质的基因毒性. 这种人体细胞模型显示了比2D培养物更高的灵敏度来评估这些致变物化合物.
科学领域:
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 遗传学 遗传学 是一个
- 药品安全 药品安全
背景情况:
- 人类药物中越来越多地发现N-尼托胺杂质,由于其突变性和致癌性潜力,构成安全风险.
- 通过细胞染色体P450酶 (CYPs) 进行代谢激活通常是对胺毒性的要求,通常使用外源性动物肝脏同源体进行研究.
- 有限的数据存在于丁胺基因毒性,特别是在人类细胞系统内.
研究的目的:
- 通过使用具有代谢能力的人类HepaRG细胞评估八种尼托胺的基因毒性.
- 为了比较2D单层和3D球形HepaRG细胞培养物的灵敏度,以评估尼托拉胺基因毒性.
- 为了调查DNA损伤和人体细胞中因尼托胺诱导的无菌性/克拉斯托基性.
主要方法:
- 利用人类HepaRG细胞培养成二维单层和三维球形.
- 通过 DNA 损伤的 CometChip 测定和微核 (MN) 测定对无菌性/异菌性进行基因毒性评估.
- 用八种不同的亚胺治疗的细胞:CPNP,NDBA,NDEA,NDMA,NDIPA,NEIPA,NMBA和NMPA.
主要成果:
- 在24小时治疗后,3D HepaRG球体中,所有八种尼托胺都诱导了DNA损伤.
- 只有NDBA,NDEA和NDMA在2DHepaRG细胞中对DNA损伤产生了积极的反应.
- 在2D和3D模型中,NDBA,NDEA和NDMA增加了MN频率;NMBA和NMPA仅在3DMN测定中呈阳性.
结论:
- 与2D培养物相比,人类HepaRG球体在检测尼胺诱导的基因毒性方面具有更高的灵敏度.
- 3D HepaRG球体代表了一个有前途的基于人类的细胞系统,用于对N-尼托胺的强有力的基因毒性测试.
- 这种方法提高了对有关N-尼托胺杂质的药物安全性的评估.
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