寻找多氯联苯代谢途径中缺失的一环

多氯联苯(PCBs)异构体众多，在生物体内由于各种酶的参与，代谢途径多样化，加上代谢产物在体内的吸收、分布、排泄等生物转运过程，给研究其致毒机理带来困难。PCBs代谢所涉及的两个主要酶系为以细胞色素P450(CYP450)酶系为代表的一期代谢酶和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)为代表的二期代谢酶。本项目拟研究PCBs代谢的一条新途径，即PCBs在经过CYP450活化后，可以在不依赖GSTs参与的条件下自发与GSH发生共轭结合；继而研究由此代谢途径带来的下游活性氧群(Reactive Oxygen Species, ROS)的产生、改变和ROS对DNA、蛋白质的损伤。通过本研究工作，可以揭示PCBs代谢的分子机制，为PCBs各种代谢产物和下游ROS的产生找到确凿证据，对PCBs类持久性污染物的治理具有重大的应用价值。

多氯联苯(PCBs)在代谢酶的参与下发生代谢，形成新的代谢产物，给研究其致毒机理带来困难。PCBs代谢所涉及的两个主要酶系为以细胞色素P450(CYP450)酶系为代表的一期代谢酶和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)为代表的二期代谢酶。本项目研究了(1)多氯联苯在一相代谢酶CYP450作用下代谢的结构-活性关系，结果显示苯环上氯原子数量增加极大地降低了其代谢速率；(2)代谢产物对二相代谢酶GSTs的抑制能力和作用方式，发现对GSTs的抑制能力顺序GSH共轭物>单羟基化合物≈醌≈氢醌> PCB醌类代谢产物，同时，抑制类型也分为可逆和不可逆两类，和(3)醌类代谢产物产生活性氧，带来细胞内氧化应激，同时显示了氯原子依赖的结构-活性关系。这些研究的科学意义在于(1)完善多氯联苯代谢途径，为寻找其代谢产物带来理论指导，和(2)理解多氯联苯代谢对其毒性的影响。