镉暴露对人支气管上皮细胞H3K27三甲基化影响及表观遗传效应

"镉对人支气管上皮细胞中组蛋白H3K27三甲基化的影响，肖春莲，刘胤等。该研究探讨了镉对人支气管上皮细胞BEAS-2B中组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化（H3K27me3）的效应。通过急性与慢性染毒实验，发现镉能诱导细胞内H3K27me3水平上升，并且这种改变可能是遗传性的，提示了镉暴露可能引发的表观遗传效应。" 这篇论文首次探讨了镉这种重金属对人支气管上皮细胞（BEAS-2B）中组蛋白修饰的影响，特别是对组蛋白H3K27三甲基化（H3K27me3）的作用。H3K27me3是表观遗传调控中的一种重要标记，通常与基因沉默相关。组蛋白修饰在细胞的生长、分化以及对外界刺激的响应中起着关键作用。 研究者进行了急性与慢性染毒实验。在急性实验中，BEAS-2B细胞被不同浓度的氯化镉（0.625、1.25、2.5和5.0μM）处理24和48小时。结果显示，除了5.0μM浓度在24小时处理组外，其他处理组的H3K27me3水平均有显著升高，即使在移除镉后，这一改变仍能持续48至96小时，表明这种上调具有持久性。 而在慢性实验中，细胞被较低浓度的镉（0.5、1.0和2.0μM）连续染毒20周。然而，这个阶段并未观察到H3K27me3水平有显著变化。这可能意味着不同暴露时间和剂量下，镉对H3K27me3的调节机制有所不同，或者需要更长时间才能观察到慢性暴露的效应。 这些发现揭示了镉暴露可能通过影响H3K27me3的水平，从而影响基因表达和细胞功能，可能与镉引起的呼吸道疾病或毒性反应有关。同时，这种改变的持久性提示了镉暴露可能通过表观遗传方式影响细胞的后代，增加了对环境因素影响遗传健康的新认识。 关键词涉及的领域包括重金属毒性、组蛋白修饰、表观遗传学以及呼吸道细胞的生物学响应。这项研究对于理解镉污染对人体健康的影响，尤其是对呼吸系统的影响，提供了新的理论依据，也为预防和治疗镉中毒相关的疾病提供了潜在的研究方向。