短鏈氯化石蠟暴露對(duì)HepG2細(xì)胞代謝的影響

耿檸波，張海軍，張保琴，王菲迪，任曉倩，陳吉平,*

1.中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所，大連 116023 2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049

短鏈氯化石蠟暴露對(duì)HepG2細(xì)胞代謝的影響

耿檸波1,2，張海軍1,#，張保琴1，王菲迪1,2，任曉倩1,2，陳吉平1,*

1.中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所，大連 116023 2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049

短鏈氯化石蠟(short-chain chlorinated paraffins,SCCPs)是一組成分復(fù)雜的氯代正構(gòu)烷烴，在環(huán)境中普遍存在。然而有關(guān)其毒性機(jī)理的信息十分有限，限制了對(duì)其健康風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估。本研究采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)分析技術(shù)，研究了不同劑量的SCCPs暴露(0、1.0、10.0和100.0 μg·L-1；C13-CPs；55.0% Cl)對(duì)人體肝癌細(xì)胞HepG2的糖代謝、氨基酸代謝和脂肪酸代謝的影響。通過偏最小二乘判別分析(PLS-DA)鑒別各組代謝產(chǎn)物譜差異，發(fā)現(xiàn)3個(gè)SCCPs暴露劑量組均能夠與對(duì)照組完全分開，表明SCCPs短期暴露能夠引起細(xì)胞代謝活動(dòng)的顯著改變。SCCPs的低劑量暴露可明顯刺激HepG2細(xì)胞對(duì)氨基酸的吸收。與對(duì)照組相比，SCCPs低劑量暴露組(1.0 μg·L-1)培養(yǎng)基中谷氨酰胺、色氨酸和絲氨酸的含量顯著(P<0.05)降低。而高劑量SCCPs(100.0 μg·L-1)暴露抑制了細(xì)胞對(duì)氨基酸和葡萄糖吸收，但促進(jìn)了乳酸、丙氨酸、半胱氨酸的生成。氨基酸吸收的抑制不可避免地會(huì)影響蛋白質(zhì)的合成。同時(shí)，SCCPs的暴露使飽和脂肪酸代謝紊亂，使不飽和脂肪酸水平上調(diào)。為確定SCCPs的毒性作用方式，有必要從轉(zhuǎn)錄組和蛋白組層面進(jìn)一步研究其毒性機(jī)制。

SCCPs；HepG2；代謝物；氨基酸代謝；脂肪酸代謝

SCCPs對(duì)器官組織功能、酶活性和內(nèi)分泌的一系列影響可靈敏地反映在對(duì)生物體氨基酸、脂肪酸、糖和其他小分子化合物代謝的影響。近年來(lái)。隨著生物體代謝物數(shù)據(jù)庫(kù)的不斷完善，以及小分子代謝物生物學(xué)特性研究的不斷發(fā)展，從代謝層面對(duì)環(huán)境污染物的毒性進(jìn)行研究更具有生物學(xué)意義。目前尚沒有涉及SCCPs對(duì)生物體代謝影響的研究。本實(shí)驗(yàn)選擇人肝癌細(xì)胞HepG2為受試細(xì)胞，探討了環(huán)境濃度SCCPs暴露對(duì)細(xì)胞小分子代謝物的干擾作用，通過對(duì)糖代謝、氨基酸和脂肪酸代謝干擾的評(píng)估，在代謝組層面揭示SCCPs的毒性效應(yīng)。

1 材料與方法(Materials and methods)

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

細(xì)胞培養(yǎng)基(DMEM)和胎牛血清(FBS)購(gòu)自美國(guó)Gibco公司，青霉素-鏈霉素購(gòu)自Hyclone 公司(Logan,UT)。MTT (3-(4，5-二甲基噻唑-2)-2，5-二苯基四氮唑溴鹽)購(gòu)自美國(guó)AMRESCO公司，純度>98%；二甲基亞砜(DMSO)和甲醇等其他化學(xué)試劑均為國(guó)產(chǎn)色譜純?cè)噭?。脂肪酸、氨基酸、乳酸、尿素、葡萄糖和甘油等?biāo)樣、以及甲基叔丁基醚(MTBE)購(gòu)自阿拉丁試劑公司。色譜純乙酸銨和甲酸購(gòu)自百靈威公司。色譜純乙腈和甲醇購(gòu)自Fisher公司(Fair Lawn,NJ,USA)。所有的實(shí)驗(yàn)用水均為來(lái)自Milli-Q系統(tǒng)的超純水(Millipore,Billerica,MA,USA)。所用SCCPs為C13-CP，氯含量為55%，在實(shí)驗(yàn)室通過烷烴氯化反應(yīng)得到[13]。

1.2 受試生物

HepG2細(xì)胞購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所。細(xì)胞培養(yǎng)所用培養(yǎng)基為含有10%胎牛血清，1%雙抗的DMEM (體積分?jǐn)?shù))。取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞，用胰蛋白酶消化后，將細(xì)胞數(shù)調(diào)整到3×105細(xì)胞每孔，種植于6孔培養(yǎng)板中，置于培養(yǎng)箱內(nèi)(37 ℃,5% CO2)培養(yǎng)。待6孔板鋪滿80%后吸棄原培養(yǎng)基，換上含有SCCPs的培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h。SCCPs通過溶于DMSO引入細(xì)胞培養(yǎng)液，DMSO在培養(yǎng)基中的最終含量為0.05%(體積分?jǐn)?shù))，4個(gè)劑量組SCCPs含量分別為0、1.0、10.0和100.0 μg·L-1，每組設(shè)6個(gè)平行樣，對(duì)照組只加入體積分?jǐn)?shù)為0.05%的DMSO。

1.3 實(shí)驗(yàn)儀器

Galaxy 48 R型CO2培養(yǎng)箱(美國(guó)New Bruns-wick公司)，Tecan多功能酶標(biāo)儀(Tecan Genesis，瑞士)，Biofuge?Stratos全能臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(德國(guó)Heraeus公司)，TSQ-QuantumMax高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜 (HPLC-MS/MS) (美國(guó)Thermo公司)。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

當(dāng)然，我的這種揣測(cè)都是短暫的，每每此刻，我都會(huì)調(diào)整自己，不過是游戲罷了，他在我身上享受到了滿足，我從他那兒得到了擁有金錢的滿足感，何樂不為？何苦還要來(lái)思量愛與不愛，愛頂個(gè)屁用。

代謝物提取參考Whiley等[14]建立的小分子代謝物提取方法。細(xì)胞暴露24 h后，將細(xì)胞培養(yǎng)液移至2 mL離心管中，6 000 g × 4 ℃條件下離心10 min，取上清液200 μL凍干，加入400 μL MTBE室溫條件下渦旋提取20 min；然后加入260 μL超純水混勻，10 000 g × 4 ℃條件下離心15 min，取上清350 μL于樣品管中氮?dú)獯蹈桑?50 μL乙腈復(fù)溶，經(jīng)過0.22 μm濾膜過濾后用于非極性組分的分析。剩余部分用于極性組分的提取，依次加入100 μL MTBE和130 μL甲醇。室溫條件下渦旋20 min，10 000 g × 4 ℃條件下離心15 min，提取體系明顯分層，上層為MTBE相，下層為甲醇-水相。從下層甲醇-水相中取200 μL經(jīng)過0.22 μm濾膜過濾后，直接用于極性組分的分析。提取前于樣品中加入10 μL混合內(nèi)標(biāo)(正亮氨酸，十一酸和十九酸，濃度分別為200，54和34 μmol·L-1，溶劑為乙腈)。

游離脂肪酸組分的分析采用的色譜柱為Ufavour C8柱(150 mm×2.1 mm,3.0 μm)；流動(dòng)相A為H2O，B為5 mmol·L-1乙酸銨的乙腈，C為乙腈；流動(dòng)相梯度為(時(shí)間，B%，C%，流速)：0～5 min，20% B，70% C，250 μL·min-1；7～15 min，20% B，80% C，250 μL·min-1；16～20 min，20% B，70% C，300 μL·min-1；柱溫箱溫度為40 ℃，進(jìn)樣量為10 μL。質(zhì)譜掃描模式為ESI(-)MRM。噴霧電壓為2 500 V；輔助氣為5 psi；鞘氣為30 psi；整個(gè)分析過程在20 min內(nèi)完成。游離氨基酸組分的分析采用Atlantis C18 高效液相色譜柱(waters,150 mm×2.1 mm,3.0 μm)；流動(dòng)相A為0.5%甲酸的H2O，流動(dòng)相B為甲醇；流動(dòng)相梯度為：0～2 min，95%A和5%B；然后在3 min之內(nèi)A減少為40%，B增加為60%，維持4 min；在1 min內(nèi)A增加到95%，維持8 min，總流速為200 μL·min-1，進(jìn)樣量為2 μL。質(zhì)譜掃描模式為ESI(+)MRM。噴霧電壓為3 000 V；輔助氣為5 psi；鞘氣為30 psi；整個(gè)分析過程18 min內(nèi)完成。

表1 極性組分分析的MS/MS參數(shù)Table 1 The MS/MS parameters for polar fraction analysis

表2 非極性組分分析的MS/MS參數(shù)Table 2 The MS/MS parameters for apolar fraction analysis

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用Thermo fisher Xcalibur 2.1數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行定量分析，SPSS18統(tǒng)計(jì)軟件(SPSS Inc.,Chicago,IL)用于單因素方差分析(one way ANOVA)，實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)與對(duì)照組數(shù)據(jù)之間的比較采用最小顯著差數(shù)法(LSD)，P<0.05被認(rèn)為是顯著性差異的數(shù)據(jù)，P<0.01表示差異極顯著。偏最小二乘判別分析(PLS-DA)基于網(wǎng)絡(luò)在線分析系統(tǒng)(http://www.metaboanalyst.ca/MetaboAnalyst/faces/Home.jsp)。

2 結(jié)果(Results)

2.1 小分子代謝產(chǎn)物的PLS-DA分析

為探討SCCPs暴露是否對(duì)HepG2細(xì)胞帶來(lái)影響。分別對(duì)不同劑量暴露組和對(duì)照組細(xì)胞的小分子代謝產(chǎn)物數(shù)據(jù)進(jìn)行了PLS-DA分析，并建立包含第一個(gè)主成分(component 1)和第二個(gè)主成分(component 2)的二維空間模型，結(jié)果如圖1所示。其中表示模型解釋能力的參數(shù)R2=0.87，表示模型預(yù)測(cè)能力的參數(shù)Q2=0.65，表明該模型結(jié)果可靠，不存在過擬合現(xiàn)象。從圖1可見，3個(gè)SCCPs暴露劑量組均能夠與對(duì)照組明顯區(qū)分開，表明SCCPs短期暴露能夠引起細(xì)胞代謝活動(dòng)的變化，使細(xì)胞小分子代謝物發(fā)生改變。在3個(gè)SCCPs暴露劑量組中，低劑量組(1.0 μg·L-1)和中劑量組(10.0 μg·L-1)在得分圖上有明顯的重合，但均能與高劑量組(100.0 μg·L-1)區(qū)分開，表明SCCPs對(duì)細(xì)胞小分子代謝物的干擾存在一定的劑量依賴性。

圖1 SCCPs暴露組與對(duì)照組小分子代謝產(chǎn)物的PLS-DA得分圖

2.2 小分子代謝產(chǎn)物的聚類分析

對(duì)22種顯著變化的小分子代謝物進(jìn)行聚類分析，結(jié)果如圖2所示。細(xì)胞的代謝物主要表現(xiàn)出3種變化趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，大部分不飽和脂肪酸，以及半胱氨酸，丙氨酸，纈氨酸，乳酸和葡萄糖在SCCPs暴露組中呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。飽和脂肪酸，如癸酸(10:0)，十二烷酸(12:0)，十六烷酸(16:0)，十八烷酸(18:0)和二十烷酸(20:0)，隨SCCPs暴露劑量的增加表現(xiàn)出非單調(diào)變化趨勢(shì)；從低劑量組到中劑量組，飽和脂肪酸含量變化趨勢(shì)為先降低后升高，當(dāng)暴露劑量增加到100.0 μg·L-1，其含量出現(xiàn)反彈。第3組包括谷氨酸，蘇氨酸，異亮氨酸，苯丙氨酸，絲氨酸，賴氨酸，色氨酸和谷氨酰胺，與對(duì)照組相比，這些代謝產(chǎn)物在低中高3個(gè)SCCPs暴露劑量組均呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。

在生物體內(nèi)每種小分子代謝產(chǎn)物都參與多種代謝通路，受到脅迫后其含量的變化會(huì)呈現(xiàn)單調(diào)和非單調(diào)劑量效應(yīng)關(guān)系，這一現(xiàn)象在代謝組學(xué)研究中多有報(bào)道[15]。在本研究中，隨著SCCPs暴露劑量的增加，某些氨基酸和脂肪酸含量出現(xiàn)波動(dòng)并表現(xiàn)出非單調(diào)劑量效應(yīng)關(guān)系，暗示細(xì)胞在SCCPs的毒性作用下進(jìn)行了自我調(diào)控。這可能是由于SCCPs的多個(gè)毒性作用通路共同作用的結(jié)果。另外，受到小劑量有害刺激后，細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生預(yù)適應(yīng)，在應(yīng)激后一段時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生保護(hù)作用[16]，這也是細(xì)胞代謝波動(dòng)的原因。

2.3 對(duì)細(xì)胞葡萄糖和氨基酸代謝的影響

圖3顯示了SCCPs暴露24 h后幾個(gè)重要差異代謝物的濃度變化情況。其中葡萄糖、谷氨酰胺、色氨酸和絲氨酸為細(xì)胞培養(yǎng)基中添加的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；乳酸、丙氨酸、谷氨酸和半胱氨酸為細(xì)胞合成物質(zhì)；葡萄糖、乳酸和丙氨酸是糖酵解的中間代謝產(chǎn)物。與對(duì)照組相比，SCCPs高劑量暴露組的葡萄糖水平略有升高，意味著葡萄糖代謝被抑制。細(xì)胞中的乳酸絕大部分由葡萄糖通過糖酵解途徑生成，另一方面，細(xì)胞中的其他氨基酸可以作為前體物質(zhì)，間接生成乳酸。乳酸是細(xì)胞毒性的重要標(biāo)志物，在本試驗(yàn)中，高劑量SCCPs的暴露使乳酸的生成量與對(duì)照組相比增加了1倍，增加的乳酸有可能對(duì)細(xì)胞造成了一定的毒性作用。另外，丙氨酸的水平在高劑量SCCPs暴露下也表現(xiàn)出顯著增加。谷氨酰胺和谷氨酸是參與谷氨酰胺代謝的重要物質(zhì)，谷氨酰胺通過谷氨酰胺酶生成谷氨酸，并進(jìn)一步通過谷氨酸脫氫酶或轉(zhuǎn)氨酶生成α-酮戊二酸進(jìn)入三羧酸循環(huán)，為細(xì)胞提供中間代謝物質(zhì)和能量。與對(duì)照組相比，谷氨酰胺水平在SCCPs中低暴露劑量組顯著降低，說(shuō)明中低劑量水平的SCCPs能夠促進(jìn)細(xì)胞對(duì)谷氨酰胺的吸收。但當(dāng)SCCPs濃度增加到100.0 μg·L-1時(shí)，谷氨酰胺水平略有增加，表明高濃度SCCPs抑制了細(xì)胞對(duì)谷氨酰胺的吸收。隨著SCCPs暴露劑量的增加，谷氨酸水平呈現(xiàn)輕微降低趨勢(shì)；相反，半胱氨酸含量顯著增加；而色氨酸和絲氨酸則先降低后增加。

圖2 SCCPs暴露后22種差異代謝物的熱圖和聚類分析結(jié)果

圖3 SCCPs暴露對(duì)HepG2細(xì)胞葡萄糖、乳酸和氨基酸代謝的影響

圖4 SCCPs暴露對(duì)HepG2細(xì)胞脂肪酸代謝的影響

2.4 對(duì)細(xì)胞脂肪酸代謝的影響

如圖4所示，不飽和脂肪酸含量在3個(gè)SCCPs暴露組均有上調(diào)。與對(duì)照組相比，十八碳一烯酸在SCCPs中劑量暴露組有顯著增加，十八碳三烯酸在SCCPs中劑量和高劑量暴露組顯著上調(diào)；而十八碳二烯酸和二十碳五烯酸的變化最為顯著，即使在低劑量暴露組亦有顯著增加。在3個(gè)暴露劑量組中，飽和脂肪酸的變化趨勢(shì)比較一致，呈現(xiàn)先降低，后升高，最后下調(diào)的趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，癸酸(10:0)、十二烷酸(12:0)、十六烷酸(16:0)和十八烷酸(18:0)在低劑量暴露組均呈現(xiàn)顯著降低，并且癸酸和十二烷酸在高劑量暴露組也有明顯下降。脂肪酸含量的改變能夠影響細(xì)胞生物膜的形成，對(duì)細(xì)胞的增殖分化產(chǎn)生不利作用。

3 討論(Discussion)

到目前為止，對(duì)SCCPs的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估大多是基于對(duì)模式動(dòng)物的毒理學(xué)暴露試驗(yàn)，體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)研究很少。已有研究發(fā)現(xiàn)，高濃度SCCPs的長(zhǎng)期暴露對(duì)大鼠有致癌作用[17]，其對(duì)大鼠的無(wú)可見有害作用水平(NOAEL)為10 mg·d-1·kg-1[10]，但SCCPs在μg·L-1水平就對(duì)水生生物具有慢性毒性效應(yīng)。Thompson等[18]研究了SCCPs (C10-13,58% C1)對(duì)糠蝦(mysid shrimp)和大型蚤(Daphnia magna)的毒性作用，發(fā)現(xiàn)96 h的半數(shù)效應(yīng)濃度分別為14和18 μg·L-1。本實(shí)驗(yàn)以HepG2細(xì)胞為研究對(duì)象，探討了環(huán)境濃度水平SCCPs對(duì)細(xì)胞小分子代謝物的干擾作用。結(jié)果表明SCCPs暴露后，HepG2細(xì)胞小分子代謝物與對(duì)照組相比有明顯的變化，細(xì)胞在糖代謝、氨基酸代謝和脂肪酸代謝方面發(fā)生不同程度的紊亂。

糖代謝和谷氨酰胺代謝是細(xì)胞能量的主要供應(yīng)途徑。葡萄糖和氨基酸消耗的分析結(jié)果表明，低劑量SCCPs可刺激細(xì)胞對(duì)多種氨基酸的吸收，而當(dāng)暴露劑量增加到100.0 μg·L-1后，SCCPs會(huì)抑制細(xì)胞對(duì)培養(yǎng)基中葡萄糖、谷氨酰胺和多種氨基酸的吸收。葡萄糖通過糖酵解途徑為細(xì)胞提供中間代謝物質(zhì)和能量，同時(shí)可生成乳酸。谷氨酰胺可通過三羧酸循環(huán)為細(xì)胞提供中間代謝物質(zhì)和能量。高劑量SCCPs暴露后，細(xì)胞對(duì)葡萄糖和谷氨酰胺消耗減弱，糖酵解和谷氨酰胺代謝可能被抑制，這一變化可能會(huì)造成細(xì)胞內(nèi)能量供給不足，從而影響細(xì)胞的生長(zhǎng)增殖和分化。同時(shí)，細(xì)胞對(duì)氨基酸的吸收和轉(zhuǎn)化的變化會(huì)影響細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成。本研究還發(fā)現(xiàn)，盡管糖酵解途徑可能受阻，但乳酸的產(chǎn)生量卻大量增加，此時(shí)細(xì)胞需要借助其他的途徑產(chǎn)生過量的乳酸。乳酸是細(xì)胞毒害作用的重要標(biāo)志物[19]，增加的乳酸會(huì)對(duì)肝癌細(xì)胞造成一定的毒性作用。這一結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道的二噁英對(duì)HepG2細(xì)胞代謝的干擾是一致的[20]。

脂肪酸類物質(zhì)在細(xì)胞中的平衡對(duì)于穩(wěn)定細(xì)胞膜功能、調(diào)控基因表達(dá)、維持細(xì)胞脂蛋白平衡和促進(jìn)生長(zhǎng)分化等方面起著重要作用。SCCPs的暴露使飽和脂肪酸水平紊亂，使不飽和脂肪酸水平上調(diào)，引起細(xì)胞脂代謝異常。由于動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞膜的流動(dòng)性主要依賴于不飽和脂肪酸的含量，細(xì)胞外不飽和脂肪酸含量隨SCCPs暴露劑量的增加而增加；同時(shí)高劑量組飽和脂肪酸含量降低，表明SCCPs可能對(duì)細(xì)胞膜有損傷作用，導(dǎo)致細(xì)胞膜流動(dòng)性降低，這可能是細(xì)胞運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)功能降低的主要原因。SCCPs在生物體內(nèi)與相關(guān)代謝降解酶相互作用會(huì)導(dǎo)致一定的氧化壓力，脂肪酸代謝紊亂可能是氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過氧化的結(jié)果。Warnasuriya等[21]在研究SCCPs腎毒性作用機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)，SCCPs能夠作為一種過氧化物酶體增殖促進(jìn)劑加速大鼠腎臟的過氧化物酶體增殖；Brunstrom等[22]研究發(fā)現(xiàn)，SCCPs能夠影響小雞胚胎中細(xì)胞色素P-450酶的含量和微粒體酶的活性；Darnerud[23]對(duì)老鼠進(jìn)行SCCPs暴露后發(fā)現(xiàn)，SCCPs能夠被細(xì)胞色素P-450酶代謝。細(xì)胞脂肪酸代謝的紊亂可能主要受PPAR信號(hào)通路的調(diào)控。Elcombe等[24]研究發(fā)現(xiàn)，SCCPs暴露后引起大鼠肝臟過氧化物酶體增殖，由于過氧化物酶體增殖活化受體(PPAR)能夠調(diào)控肝細(xì)胞脂肪酸代謝相關(guān)基因的表達(dá)，本研究中細(xì)胞脂肪酸代謝的紊亂可能受PPAR信號(hào)通路的調(diào)控。在今后的研究中，應(yīng)該從轉(zhuǎn)錄組和蛋白組層面追蹤SCCPs干擾PPAR信號(hào)通路的分子機(jī)制。

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Effects of SCCPs Exposure on the Metabolism in HepG2 Cells

Geng Ningbo1,2,Zhang Haijun1,#,Zhang Baoqin1,Wang Feidi1,2,Ren Xiaoqian1,2,Chen Jiping1,*

1.Dalian Institute of Chemical Physics,Chinese Academy of Sciences,Dalian 116023,China 2.Graduate School of Chinese Academy of Science,Beijing 100049,China

7 March 2015 accepted 21 May 2015

Short chain chlorinated paraffins (SCCPs,C10-13) are a large and complex group of polychlorinated n-alkanes,and ubiquitously found in the environment.However,very limited information is available for their toxicity mechanism,limiting the evaluation of their health risks.In this study,liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) was adopted to investigate the influence of SCCPs exposure with different doses (0,1.0,10.0 and 100.0 μg·L-1; C13-CPs; 55.0% Cl) on the metabolism of glucose,amino acids and fatty acids in human hepatoma HepG2 cells.The result of partial least squares discriminant analysis (PLS-DA) showed that all SCCPs exposure groups were clearly distinct from the control group,indicating a significant metabolic perturbation induced by SCCPs.Low-dose SCCPs exposure promoted the import of extracellular amino acids into cells.Compared with the control group,the contents of glutamine,tryptophan and serine in the culture medium of low-dose SCCPs exposure group (1.0 μg·L-1) were significantly decreased (P<0.05).However,the high-dose SCCPs exposure (100.0 μg·L-1) inhibited the transport of amino acids and glucose into cells,and significantly up-regulated the biosynthesis of lactic acid,alanine and cysteine.The disorder of amino acids metabolism would inevitably affect the protein biosynthesis.Meanwhile,SCCPs perturbed the metabolism of unsaturated fatty acids,and markedly up-regulated the contents of polyunsaturated fatty acids.In order to make sure the mode of action of SCCPs,transcriptomic and proteomic evidences on SCCPs toxicity should be further provided.

SCCPs; HepG2; metabolites; amino acid metabolism; fatty acid metabolism

國(guó)家“863”項(xiàng)目 (2013AA065203)；國(guó)家自然科學(xué)基金(21337002,21277141)

耿檸波(1985-)，女，博士研究生，研究方向?yàn)榄h(huán)境毒理學(xué)，E-mail: gengningbo@dicp.ac.cn；

*通訊作者(Corresponding author)，E-mail: chenjp@dicp.ac.cn

10.7524/AJE.1673-5897.20150307005

2015-03-07 錄用日期：2015-05-21

1673-5897(2015)4-115-08

X171.5

A

陳吉平(1964)，男，分析化學(xué)博士，研究員，主要從事分析化學(xué)與環(huán)境化學(xué)及其相關(guān)的基礎(chǔ)與應(yīng)用研究，發(fā)表學(xué)術(shù)論文90余篇。

#共同通訊作者(Co-corresponding author),E-mail: hjzhang@dicp.ac.cn

耿檸波，張海軍，張保琴,等.短鏈氯化石蠟暴露對(duì)HepG2細(xì)胞代謝的影響[J].生態(tài)毒理學(xué)報(bào)，2015,10(4): 115-122

Geng N B,Zhang H J,Zhang B Q,et al.Effects of SCCPs exposure on the metabolism in HepG2 cells [J].Asian Journal of Ecotoxicology,2015,10(4): 115-122 (in Chinese)