w
首页 > 应用方案 > 应用案例
RTCA在环境毒理评价领域中的应用

随着人类对环境污染物认识的不断深入,环境毒理学在环境污染物的健康危险度评价和管理中起着越来越重要的作用。环境污染物主要是指人类生产及生活过程中产生的各种化学物质,按性质来分主要包括化学污染物、物理污染物及生物污染物,这些物质进入环境以后,通过各种途径侵入人体及其它生物,对人类的生存和发展产生巨大的危害。

艾森公司的创新实时无标记细胞功能分析技术(Real Time Cellular Analysis,RTCA)可以高效率的获取各类环境污染物引起的细胞毒性动力学曲线,不遗漏任何一个检测时间点,从而避免可能的重要数据点的遗失,给研究者最为完整,客观的受试污染物引起的细胞毒理数据。

目前,美国环境保护署(U.S.EPA)成立了内分泌干扰物筛查项目(EDDP),目的在于明确对人类有影响的环境激素。截至EDDP项目第一级筛选方案(T1S)结束,共检测了上千个化合物,每个化合物花费约上百万美金。由于仍有大量化合物需要进行筛查,美国环境保护署放弃了之前的TS1方法,选择更高通量的体外方法,因成立了EDDP21项目,体外方法可精确对化合物进行分类,且这一分类与化合物体内模型密切相关。ESDP21项目通过考察美国环境保护署的化学品毒性检测预报(ToxCast)和美国政府跨机构的Tox21计划,其中ToxCast计划使用了艾森生物的实时无标记细胞分析系统(RTCA技术),最终,EDDP项目选择了RTCA技术来取代花费高,通量低的传统检测方法,作为EDDP项目中一个重要部分,来进行环境激素的筛查。 

CPE Image

EDDP项目中筛选了1998个化合物样品,其中包括来自不同的化学品毒性监测预报库(ToxCast)中非重复化合物1815个,再加上4个参考化合物,共1819个化合物。还有264个化合物重复样品。利用RTCA实时无标记检测系统分别检测了这些化合物样品在体外T-47D细胞模型上的动态反应,持续检测80小时。统计结果显示,1819个化合物中共有204个在加药后促进细胞增殖,另有306个化合物抑制细胞增殖,还有一些化合物在低浓度时促进细胞增殖,高浓度时则抑制细胞增殖。

图5展示了化合物库中获得的典型药物特征性曲线类型。一些内源性及合成类固醇,包括皮质类固醇(B, F),孕酮(A, C)和一些雄性激素(D, E)表现出先下降后上升的“双相性增殖曲线”,而已知的一些与雌激素受体ER结合的化合物(G-I),则表现为“线性增殖刺激曲线”。