开发一种TK6衍生细胞系,表达四种人类细胞染色体P450s,用于基因毒性测试
Xilin Li1, Yuhan Wang1, Hannah Xu1
1National Center for Toxicological Research, U.S. Food and Drug Administration, Jefferson, AR 72079, USA.
概括
一个新的TK6细胞系共表达四种人类细胞染色体P450酶 (TK6-4CYP) 能够有效地代谢亲基因毒剂,显示出在没有S9分数的情况下进行体外基因毒性测试的前景.
科学领域:
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 遗传学 是一个遗传学.
- 生物化学 生物化学
背景情况:
- 代谢对于准确的体外基因毒性测试至关重要.
- 之前的工作确立了TK6细胞系,表达单个人类细胞染色体P450 (CYP) 酶用于生物激活.
- 需要模拟遗传毒剂复杂代谢激活的模型.
研究的目的:
- 开发和验证TK6细胞系共表达四个关键的人类CYP酶 (CYP2A6,CYP2E1,CYP2C19,CYP3A4) 的基因毒性评估.
- 用已知的CYP代谢的亲基因毒剂来评估工程TK6-4CYP细胞系的代谢能力.
- 在基因毒性测试中建立一个多酶表达细胞模型的概念验证.
主要方法:
- 连续的TK6细胞的lentiviral转导使其共同表达CYP2A6/2E1和CYP2C19/3A4.
- RNA测序以确认选择性的CYP mRNA上调.
- 蛋白质表达和酶活性测定.
- 使用NDEA,NDMA,NNP和riddelliine进行的基因毒性测试 (微核,细胞周期,彗星).
主要成果:
- 对于所有四个向的CYP,TK6-4CYP细胞的mRNA和蛋白质表达显著增加.
- 细胞系显示了NDEA,NDMA和NNP的代谢激活,导致微核诱导增加,G2/M停止和DNA损伤.
- 在彗星测定中,Riddelliine显示了部分激活,诱导微核和G2/M逮捕,但没有DNA链断裂.
- 该模型成功预测了四种测试的亲基因毒剂中的三种基因毒性.
结论:
- 一个共同表达四种人类CYP酶 (TK6-4CYP) 的TK6细胞系已经成功开发出来.
- 这个模型有效地代谢和激活几个亲基因毒剂,证明了它在基因毒性测试中的实用性.
- 在体外代谢激活研究中,TK6-4CYP细胞系为动物S9部分提供了一个有希望的替代品.
