论文部分内容阅读
随着新药不断上市及对药品安全性的日益重视,作为药物非临床研究的重要组成部分的遗传毒性检测,其检测新技术和新方法的开发成了当务之急。遗传毒性研究包括体内实验和体外实验,采用不同的实验系统预测和评价药物的潜在遗传毒性,从而降低药物在人体临床实验中的风险。 遗传毒性试验中的体内实验非常重要,尤其体现在后续实验策略对试验方法的选择上,ICH、OECD关于遗传实验的指导原则对此有很明确的阐述。同时,为了体现动物实验的3R原则,在开发新的体内实验方法时尽可能将其结合在一般毒性实验中,实现多终点检测,最终达到减少动物使用量的目的。本研究针对现阶段遗传毒性研究的现状,建立新的遗传毒性体内检测基因突变的快捷方法,以达到上述目的。 本研究为建立 SD大鼠体内 Pig-a基因突变实验方法开展了相关基础研究,并将其应用于药物安全性评价中。Pig-a基因是糖化磷脂酰肌醇(Glycosylphosphatidyl inositol,GPI)合成的关键基因,GPI合成障碍会导致细胞表面 GPI锚连蛋白(CD59、CD55、CD48等)缺失或缺损,突变表型细胞发生率(即 RBCCD59-发生率)可通过流式细胞仪检测得到,进而得到 Pig-a基因突变率。 1.研究目的和方法 本研究分包括 Pig-a基因突变实验方法的建立和Pig-a基因突变实验方法的应用二部分。研究内容如下: 第一部分:实验方法的建立和优化。1)选用ENU作为阳性致突变剂,并与DMBA给药组进行比较分析。确定合适阳性剂、给药剂量(分为低剂量连续给药组、高剂量连续给药组、大剂量单次给药组)、最佳检测时间等因素。2)分别选用5周龄和9周龄 SD雄性大鼠进行自发和诱发 Pig-a基因突变实验,并进行背景数据收集。从而研究实验动物周龄对Pig-a基因检测实验的影响。3)从样本重复性检测分析、染色细胞稳定性分析、血样稳定性分析、流式细胞仪检测准确性分析等方面对Pig-a基因突变实验方法进行验证。 第二部分:实验方法的应用。1)选用两种抗肿瘤药顺铂注射液和盐酸甲基苄肼进行检测。2)两种中药主要药理毒理成分马兜铃酸 A和雷公藤甲素进行检测。 2.研究结果 1)SD大鼠经 ENU暴露后,在末次给药后28天进行检测,低剂量连续给药组、高剂量连续给药组、大剂量单次给药组均得到阳性结果,RBCCD59-发生率分别为溶媒对照组的5.1倍、13.9倍和6.7倍。2)SD大鼠经 DMBA(40mg/kg/day)和ENU(100mg/kg/day)暴露后,在末次给药后28天进行检测,RBCCD59-发生率分别为溶媒对照组的8.8倍和17.2倍;在末次给药后56天,分别为溶媒对照组的25.8倍和37.4倍。3)5周龄和9周龄大鼠经 ENU(100mg/kg/day)暴露,28后 RBCCD59-发生率分别为溶媒对照组的17.2倍和11.5倍。4)SD大鼠给予顺铂注射液(2mg/kg/day和5mg/kg/day),末次给药后28天检测,未能得到阳性结果;SD大鼠给予盐酸甲基苄肼(100mg/kg/day),末次给药28天后 RBCCD59-发生率为溶媒对照组的3.4倍,并存在显著性差异(P<0.01)。5) SD大鼠给予马兜铃酸 A(20mg/kg/day)和雷公藤甲素(0.45mg/kg/day),28天检测均未得到阳性结果,延长检测时间至56天,亦未得到阳性结果。 3.结论 1)实验选用了两种遗传毒性检测常用的诱变试剂 ENU和DMBA作为阳性剂进行比较。ENU导致 SD大鼠 Pig-a基因突变发生率高于 DMBA,在后续的实验中均选择 ENU作为阳性对照。 2)实验分别在末次给药后第1、2、4、5和8周进行流式细胞仪检测,检测结果在末次给药后第4周的检测值接近峰值,在后续的实验中选择末次给药后1、2、4周进行检测。 3)实验选取5周龄和9周龄的SD大鼠进行实验比较,结果证实选用5周龄的大鼠检测得到的Pig-a基因突变率高于9周龄 SD大鼠,在后续的实验中选择5周龄大鼠作为实验动物。实验对正常 SD大鼠进行背景值检测,正常 SD大鼠的自发RBCCD59-发生率为12~95×10-6,为后续实验提供背景数据 4)方法学验证:①在检测细胞数一定的前提下,样本中所含的被检目标细胞数越多,检测差异性越小。②染色细胞稳定性:样本制备完成后,在暗处的放置时间不超过3.5小时,检测结果不会出现统计学差异。③血样稳定性:抗凝血样放置冰箱不超过1小时内,同放置时间为8小时和24小时的血样检测结果相比,8小时和24小时的血样检测值升高,抗凝血样放置时间将影响检测结果的准确性。④流式细胞仪检测准确性分析:当被检目标细胞数在一定的数量时,流式细胞仪检测值同期望值之间有很高的一致性。⑤检测细胞数目:当检测细胞数为100 万时重复检测结果存在的差异性最小,在实验条件允许的情况下,尽可能的选择检测数量多的细胞数。 5)方法应用:①顺铂注射液:对顺铂组实验动物进行血液涂片观察,发现其血细胞的形态发生很大变化,对于依靠形状大小检测来区分细胞团的流式检测方法,对其检测结果有一定的影响。在已获得的数据中,没有发现顺铂注射液有导致SD 大鼠发生 Pig-a 基因突变的潜在风险。②盐酸甲基苄肼组的检测结果高于溶媒对照组,存在显著性差异,表明盐酸甲基苄肼 SD 大鼠 Pig-a 基因突变实验结果为阳性。