关于NAM的比较案例研究:为了加强特定位器官毒性分析的分析
Kristina Jochum1, Andrea Miccoli1,2,3, Cornelia Sommersdorf4
1Department of Pesticides Safety, German Federal Institute for Risk Assessment, Berlin, Germany.
Archives of toxicology
|August 29, 2024
概括
新方法方法 (NAMs) 对毒理学有希望,但将体外OMICS数据与体内器官毒性联系起来仍然具有挑战性. 细胞系的转录学分析准确预测了高达50%的体内效应,超过了蛋白质分析.
科学领域:
- 毒理学和生态毒理学
- 在体外毒理学中
- 欧米克斯技术技术 (Omics Technologies) 是一个非常重要的技术.
背景情况:
- 传统的毒理学依赖于动物试验,面临着伦理和可重现性问题.
- 新方法方法 (NAMs) 提供了机械的洞察力,但与整个生物体和毒性动力学限制作斗争.
- 将 in vitro omics 数据与 in vivo 器官毒性预测相结合是一个重大挑战.
研究的目的:
- 评估NAM数据的可转移性,通过进行比较性体外-体内研究.
- 评估转录组学和来自人类细胞系的向蛋白组学对器官毒性的预测能力.
- 在试验室中将早期细胞反应与农药活性物质在体内确定的作用联系起来.
主要方法:
- 人类细胞系HepaRG和RPTEC/tERT1暴露于肝毒性和毒性农药活性物质的非细胞毒性度.
- 用定量实时PCR阵列分析了全转录组的基因表达.
- 蛋白质组分析使用多重的基于微球的三明治免疫试验进行.
- 生物信息学工具被用于分析转录组学数据,并将体外终点与体内观察结果联系起来.
主要成果:
- 转录分析揭示了显著的细胞反应,Chlorotoluron在HepaRG细胞中表现出最强的影响 (增加CYP1A1和CYP1A2的表达).
- 向蛋白质分析确定了受影响的通路,与HepaRG细胞相比,在RPTEC/tERT1细胞中观察到的效果较少.
- 转录组学数据显示出更高的预测能力,正确识别了高达50%的观察到的体内效应,优于向蛋白质分析.
结论:
- 对比的体外-体内研究对于评估NAM数据可转移性是有价值的.
- 对人类细胞系的转录学分析显示了预测体内器官毒性的巨大潜力.
- 在毒理学风险评估中,NAM,特别是转录组学,为传统的动物试验提供了一个有希望的替代方案.


