目的 探讨细胞内5-脂氧合酶(5-LOX)对苯并(a)芘(B[a]P)的代谢活化及DNA损伤的影响,为脂氧合酶(LOX)作为外源化学物氧化代谢的替代途径提供进一步依据.方法 体外酶系统实验:B(a)P在含有大豆脂氧合酶(SLO)的酶体系中反应,用分光光度法检测其氧化产物;酶系统中加入DNA,用高效液相色谱仪检测其DNA加合物.细胞实验:人支气管上皮细胞(HBE)染毒24 h,B[a]P剂量分别为4、8、16、32、64、128 μmol/L,抑制剂(AA-861)、萘普生和α-萘黄酮分别为0.1、1、10 μmol/L,用免疫印迹法(western-blot)法检测各组5-LOX蛋白表达情况;用流式细胞计数及单细胞凝胶电泳实验检测各组的细胞毒性及DNA损伤情况;同时,检测特异性5-LOX抑制剂(AA-861)及其他特异性酶抑制剂(萘普生和α-萘黄酮)对5-LOX蛋白表达和对DNA损伤的影响.结果 在过氧化氢(H2O2)参与下,SLO可以协同氧化B[a]P,氧化生成B[a]P-7,8-环氧化物,在一定范围内呈剂量效应关系.GTP能够抑制SLO介导的B[a]P氧化,其IC50为0.46 mg/L.SLO介导B[a]P活化后,生成新的产物,出现一明显新增峰,但本次在体外未能检测到与DNA形成加合物.随着B[a]P染毒浓度的增加,HBE细胞存活率逐渐下降,AA-861和萘普生抑制后,细胞存活率上升,差异均有统计学意义(P＜0.05).B[a]P可以使HBE内5-LOX蛋白表达增加,且表达量随B[a]P浓度增加而增加,5-LOX抑制剂AA-861对5-LOX蛋白表达基本无影响;流式细胞计数及单细胞凝胶电泳实验显示,各B[a]P染毒组DNA损伤指标随着B[a]P浓度增加而加重,与阴性对照组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).与64 μmol/L B[a]P组比较,加入抑制剂AA-861、萘普生和α-萘黄酮后DNA损伤程度逐渐减轻,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 在HBE内,B[a]P可能主要通过5-LOX介导的协同氧化,形成亲电子物质与DNA结合,使HBE产生DNA损伤,AA-861可以明显抑制该反应。