由多壁碳纳米管和阿莫西特石棉诱导的老鼠恶性腹膜间皮瘤:转录组和表观遗传特征
Stella Marie Reamon-Buettner1, Susanne Rittinghausen2, Annika Klauke2
1Fraunhofer Institute for Toxicology and Experimental Medicine (ITEM), Nikolai-Fuchs-Strasse 1, 30625, Hannover, Germany. stella.reamon-buettner@item.fraunhofer.de.
Particle and fibre toxicology
|January 31, 2024
概括
多壁碳纳米管 (MWCNTs) 和接触石棉可以导致恶性间皮瘤. 这项研究揭示了共享和独特的分子途径,有助于风险评估和MWCNT安全设计策略.
科学领域:
- 在瘤学瘤学.
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 恶性间皮瘤是一种与石棉暴露相关的侵袭性癌症.
- 某些多壁碳纳米管 (MWCNTs) 也被证明可以在动物中诱导这种癌症.
- 导致MWCNT致癌的精确分子机制尚不清楚.
研究的目的:
- 调查参与由MWCNT和阿莫西特石棉诱导的恶性间皮瘤的分子途径.
- 为了比较由不同的药物和瘤类型诱导的瘤的转录和表观遗传特征.
- 为了识别与MWCNT和石棉暴露相关的共同和独特的分子特征.
主要方法:
- 在Wistar大鼠中诱导腹腔瘤使用MWCNT和阿莫西特石棉.
- 转录组分析以识别差异表达基因 (DEGs).
- 表观遗传学分析包括双硫酸盐测序和全球甲基化概况 (5mC DNA,m6A RNA,5mC RNA).
主要成果:
- 无论是MWCNT还是石棉都诱导了基因表达的显著变化,影响了像Phagosome形成和IL8信号传递这样的途径.
- 激活的分子功能包括细胞运动,入侵,迁移,转变和转移.
- 在DEGs和MWCNT和石棉组之间的途径中观察到共同点和差异,与人类间皮瘤有相似之处.
- 确定了特定的基因表达变化 (Hrasls,Nr4a1,Fgfr4,Ret的下调;Rnd3,Gadd45b的上调) 和改变的DNA甲基化模式.
结论:
- 暴露于MWCNT可以通过与石棉相似的分子途径导致致癌.
- 了解这些途径对于评估MWCNT风险至关重要.
- 这些发现支持对纳米材料的安全设计策略的开发.
