Krooninen sairaus

tiivistelmä

Akryyliamidi, mahdollisesti ihmisille syöpää aiheuttava aine, muodostuu tietyissä hiilihydraatti-rikas elintarvikkeita käsitellään korkeassa lämpötilassa. Arvioimme jos ravinnon akryyliamidia, annoksilla (0,5, 1,0 tai 2,0 mg /kg ravinto) heijastaa ylemmillä tasoilla löydetty ihmisen elintarvikkeita, moduloitu paksusuolen tuumorigeneesiä kaksi jyrsijöiden. Mies F344 rotat satunnaistettiin saamaan ruokavalion ilman (kontrolli) tai akryyliamidin. 2-viikkoa myöhemmin, jokaisen ryhmän rotat saivat kaksi viikoittaista ihonalaiset injektiot joko azoxymethane (AOM) tai suolaliuosta, ja tapettiin 20 viikkoa post-injektiot; kaksoispisteet arvioitiin kasvaimia. Mies atyymisissä nude (

nu /nu

) hiirillä laakerin HT-29 ihmisen paksusuolen adenokarsinoomasolua johdettuja tuumoriksenografteja sai ruokavalion ilman (kontrolli) tai akryyliamidin; kasvaimen kasvua seurattiin ja hiiret tapettiin 4 viikkoa myöhemmin. Vuonna F344 tutkimuksessa rotilla, ei havaittu kasvaimia löydettiin kaksoispisteet suolaliuosta injektoitu rottien. Kuitenkin paksusuolen kasvaimen esiintymistiheys oli 54,2% ja 66,7% ohjauksessa ja 2 mg /kg akryyliamidi saaneilla AOM-pistetään ryhmiä, vastaavasti. Vaikka kasvainten lukumäärää oli samanlainen kaikissa ruokavalio ryhmät, kasvaimen koon ja taakka olivat korkeammat 2 mg /kg akryyliamidia ryhmässä verrattuna AOM valvontaa. Nämä tulokset viittaavat siihen, että akryyliamidi itsessään ei ole ”täydellinen karsinogeeni”, mutta toimii ”co-karsinogeeni” by pahentaa vaikutukset AOM. Nude-hiiret Tutkimus osoitti ole eroja kasvun ihmisen koolontuumoriksenografteissa välillä akryyliamidi-käsiteltyjen ja kontrolli hiirillä, mikä viittaa siihen, että akryyliamidi ei tukea etenemistä vakiintunut kasvaimia. Siksi elintarvikkeiden välityksellä akryyliamidi tasoilla verrattavissa löydetty ihmisen elintarvikkeissa ei ole itsenäinen karsinogeeniksi eikä kasvain promoottori paksusuolessa. Kuitenkin meidän tulokset luonnehtivat mahdollisen vaaran akryyliamidin kuten paksusuolen yhteistyössä karsinogeeni yhdessä tunnettujen ja mahdollisesti muiden ympäristötekijöiden kasvain initiaattoreita /promoottorit.

Citation: Raju J, Roberts J, Sondagar C, Kapal K, Aziz SA, Caldwell D, et al. (2013) Merkityksetön Colon Cancer Risk peräisin ruokamyrkytysepidemioiden Akryyliamidi Exposure Male F344 Rotat ja Nude (

nu /nu

) Hiiret-Bearing Human koolontuumoriksenografteissa. PLoS ONE 8 (9): e73916. doi: 10,1371 /journal.pone.0073916

Editor: Jun Sun, Rush University Medical Center, Yhdysvallat

vastaanotettu: 06 toukokuu 2013; Hyväksytty: 23 heinäkuu 2013; Julkaistu: 05 syyskuu 2013

Copyright: © 2013 Raju et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Taloudellinen tuki tähän tutkimukseen toimitettiin Kemi- hoitosuunnitelma, Health Canada, Kanadan hallitus. Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat ilmoittaneet, etteivät ole kilpailevia intressejä ole.

Johdanto

löytö akryyliamidin, luokan 2A todennäköistä ihmisille syöpää [1] ja jyrsijöiden karsinogeeni [2-5], suosittu ja pikaruokaa [6] on herättänyt huolta kansanterveydelle [7]. Korkea akryyliamidia muodostuu elintarvikkeissa käsitellään korkeissa lämpötiloissa (leivontaan ja paistamiseen) läpi Maillardin reaktio aminoryhmän asparagiini ja karbonyyliryhmän pelkistäviä sokereita [8]. Foods kuten ranskalaisia ​​perunoita, peruna ja Tortillachipsit, paistettu elintarvikkeet, aamiaismurot ja paahdettua kahvia sisältävät akryyliamidia at ppm pitoisuuksilla [9-13]. Tuoreessa tutkimuksessa todettiin, että ei-imeväisten 6-12 kuukauden aikana altistettiin akryyliamidin kaupallisista elintarvikkeita keskimääräinen akryyliamidin määrän määritetään olevan 73 ug /kg kaavassa jauhe tuote ja 10,5 ug /L juotava tuote [14]. Kun ihmisten nautittavaksi, akryyliamidia ja sen epoksidin metaboliitin glycidamide voi sitoutua hemoglobiinin ja DNA-adduktien muodostamiseksi, ja voi olla vuorovaikutuksessa muiden proteiinien solutasolla [15]. Toksikokinetiikan, annosvaste ja vaarojen tunnistaminen akryyliamidia on elegantisti tarkastelleet Shipp et al. (2006) [15]. Kirjallisuudessa on täynnä kokeelliset tiedot tukevat riskinluonnehdintaa akryyliamidin syöpää aiheuttavaksi, genotoxin ja hermomyrkky.

2 vuoden jyrsijä tutkimus mukaan OECD TG-451, akryyliamidi (annettuna juomavedessä ) lisäsi kasvaimen esiintymistiheys sisällä kilpirauhanen ja suuontelon molemmilla sukupuolilla sekä rintarauhasista naisilla, ja kivekset miehillä [4]. Tutkimukset eri hiirimalleissa iho- ja keuhkosyöpää osoittaneet, että akryyliamidi voisi toimia sekä itsenäisesti kasvain aloitteentekijä tai riippui edistävänä aineena sen karsinogeeninen, riippuen valinnasta eläinmallin ja antoreitti [2,3]. Elämän ajan Jyrsijätutkimus, akryyliamidin (juomavedessä) lisäsi kasvaimen esiintymistiheys sisällä rintarauhasista naisilla ja kivesten rauhanen miehillä [5]. Tehdyssä tutkimuksessa syyrianhamstereille akryyliamidi aiheuttama myrkyllisyys (annostella juomaveden kautta) aiheutti ääreishermo häiriöt, hematotoxicity ja kivestoksisuutta [16]. 2 vuoden syöpä biotestin [4] ja eliniän ajan karsinogeenisuustutkimus [5] ovat tarjonneet siemen kuvaavia tietoja karsinogeenisuus akryyliamidin, ja paksusuoli ei todettu kohde-elin akryyliamidin toimintaa. Hiljattain julkaistu perusteellinen toksisuusarviointeihin akryyliamidin National Toxicology Program Yhdysvaltain Department of Health and Human Services vahvisti nämä havainnot [17]. Raportissaan vatsaan miehen ja naisen B6C3F1 hiiret tunnistettiin ylimääräisenä kohteena akryyliamidin 2 vuoden karsinogeenisuustutkimukset (akryyliamidi annostellaan juomavedessä 0,0875, 0,175, 0,35 tai 0,70 mM /kg), jossa selkeää näyttöä annosriippuvaista ilmaantuvuus forestomach okasolusyöpä papilloomavirus tai karsinooma [17]. Havainnot kaksi epidemiologista tutkimusta ehdotti, ettei yhdistys välillä ravinnon akryyliamidia ja paksusuolen syövän riskiä naisilla [18] tai miehiä [19]. Toisin kuin nämä epidemiologiset ja muut koe todisteita, Zhang (2009) raportoi selvityksen, jossa Sprague-Dawley-rottia, käsitellään induktio paksusuolen poikkeavien crypt pesäkkeitä (ACF, otaksuttu paksusuolen syövän esiasteita) ja kasvainten muodostumisen i.p. altistuminen akryyliamidin annoksella 10 mg /kg kehon painoa annettuna 5 päivää viikossa aikana 8viikko [20]. Kerrottiin, että määrä akryyliamidin aiheuttaman paksusuolen ACF ja kasvaimet olivat merkittävästi korkeammat rotilla on 10% maissiöljyä täydennetty ruokavalion verrattuna ne perusruokavaliota [20]. Toisessa tutkimuksessa rotilla, jota oli täydennetty 10% oliiviöljyä ja 10% kalaöljyä laski, akryyliamidi-indusoidun ACF muodostumista verrattuna niihin on perusrehua [21]. Näissä kahdessa tutkimuksessa sotkea akryyliamidia itsenäisenä paksusuolen syöpää aiheuttavaksi aineeksi, erityisesti puuttuessa tunnettu karsinogeeni käytetään niiden protokollan [20,21]. Puuttumaan onko ravinnon akryyliamidin annoksilla tiedetään aiheuttavan useita kasvaimia jyrsijöillä lisäisi riskiä paksusuolen syövän, me aiemmin tehty lyhyen aikavälin biotestin (8 viikon tutkimuksen suunnittelu) käyttäen azoxymethane (AOM) aiheuttaman jyrsijöiden paksusuolen ACF kuin korvike biomarkkereiden [22]. Me raportoitu, että ruokavalion akryyliamidia (5- 50 mg /kg ravinto) ei lisääntynyt ACF muodostumista verrattuna kontrolliin (ei akryyliamidi ruokavalio) joko matala- tai runsasrasvainen ruokavalio hoito; kuitenkin suuntaus lisätä ACF havaittiin alimmalla testatulla annoksella (5 mg akryyliamidi per kg ravinto) [22]. Tarkka toimintatapoja akryyliamidin monivaiheisessa karsinogeenisia prosessi, koska kasvain aloitteentekijä, promoottori tai co-karsinogeeni, jää epäselväksi Näistä tutkimuksista. Lisäksi soveltamisala vaikutuksesta matalan ja kroonisen suun akryyliamidin altistuksen, erityisesti ilmentäisivät näitä löydetty ihmisen elintarvikkeita, on epäselvä. Annokset akryyliamidia käytetään useimmissa eläinkokeissa ovat huomattavasti korkeammat kuin ne, joihin ihmiset ovat altistuneet kautta ruokavaliota. Täten päätavoitteena Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli arvioida, jos akryyliamidin ruokavalio, annoksilla mikä heijasti korkeampaa ihmisen altistustasoon, aiheuttaa mitään karsinogeenisuus paksusuolessa, kahdella perustettu eläinmalleissa. Ruokavalion akryyliamidia ei itsenäisesti aloittaa paksusuolen kasvainten muodostumista F344 rotilla; kuitenkin, kun sitä annettiin yhdessä AOM, kaksoispiste erityinen karsinogeeni, akryyliamidi (2 mg /kg ravinto) kasvattaneet paksusuolen kasvaimista viittaa yhteistyössä karsinogeeninen vaikutus paksusuolessa. Lisäksi ravinnon akryyliamidi ei pahentaa kasvua ihmisen koolontuumoriksenografteissa nude (

nu /nu

) hiirillä.

Methods

Ethics selvitys

eläin Koejärjestely tutkimuksen hyväksyi Health Canada Ottawa animal Care Committee (ACC nro 2010-015), ja eläimet hoidettiin suuntaviivojen mukaan Kanadan neuvoston animal Care.

Eläimet , kasvatus ja ruokavaliot

Male F344 rottia ja nude (

nu /nu

) hiiriä, vieroitettu edelleen puolisynteettinen ruokavalio [23], hankittiin Charles River Laboratories (Quebec, Kanada ). Saapuessaan meidän eläin majoituspaikasta, kaikki Eläimiä sopeutettiin 1 viikon laboratorio-olosuhteissa. Lämpötila ja suhteellinen kosteus kontrolloitiin 22 ° C: ssa ja 55%: lla, jossa on 12 tunnin valo /12 tunnin pimeä jakso. Eläimillä oli vapaa pääsy koedieettejä ja juomavesi

halun

. Ruokavalion saatiin Research ruokavalion, Inc. (New Brunswick, New Jersey, USA) jauheena ja perustuivat AIN-93G puolisynteettinen kaava muunnettu sisältämään 7% maissiöljyä [23]. Akryyliamidi (≥ 99% puhdas; Sigma Chemical Co., Missouri, USA) annoksina 0,5 mg, 1,0 mg ja 2,0 mg per kg ravinto sekoitettiin ruokavalion avulla Hobart ja sitten tehdään pelleteiksi käyttäen pelletointipuristimeen (lämpötila koskaan ylittänyt 35 ° C) meidän ruokavalioon valmistelun. Ruokavaliossa ilman lisäksi akryyliamidin (0 mg) edustivat perusruokavaliolla. Ruokavalion säilytettiin pimeässä 4 ° C: ssa käyttöön asti. Ruokavalion saivat täydennystä ja ruoan kulutus mitattiin viikoittain. Rotat seurattiin päivittäin ja niiden ruumiinpainot kirjattiin kahdesti viikossa. Eläimet tapettiin exsanguination isofluraanianestesiassa ennen keräämistä kasvaimia ja elimiä. Erityinen kokeelliset menetelmät kaksi tutkimusta käyttäen F344 rottia ja nude-hiirissä on esitetty kuvassa 1.

numerot laatikoihin kuvaavat aika (viikkoa) sen jälkeen, kun eläimet saapui meidän majoituspaikasta. Molemmissa tutkimuksissa yhden viikon akklimatisaatioperiodi pidettiin ennen erityisiä toimenpiteitä. Ruokavaliot perustuivat AIN-93G puolisynteettinen muotoilu ja neljä koedieettejä erosivat toisistaan ​​tason akryyliamidia lisäsi: 0 (kontrolli), 0,5, 1,0 ja 2,0 mg /kg ravinto. Kaikki eläimet pysyivät vastaaviin koedieettejä kunnes ruumiinavaus.

Kokeellinen suunnittelu ja kasvaimen laskelmat

F344 rottatutkimuksen.

Mies F344 rottia (7 viikon iässä) satunnaistettiin yhteen neljästä koedieettejä. 2 viikon kuluttua, rotat kussakin ruokavalio ryhmässä oli jaotella saada s.c. injektioita joko AOM (Sigma Chemical Co., Missouri, USA; 15 mg /kg; n = 24 rottaa /ruokavalio ryhmä) tai suolaliuosta (0,2 ml /rotta; n = 8 rottaa /ruokavalio ryhmä) kerran viikossa 2 viikon ajan (katso kuvio 1). Kaikki rotat olivat koedieettejä 20 viikkoa AOM /suolaliuosruiskeet, jonka jälkeen ne tapettiin. Kaksoispisteet leikeltiin, huuhdeltiin jääkylmällä PBS: llä ja viiltää auki pitkin pituutta peräaukon Umpisuoli kylmänä lautaselle. MAKROSKOOPPINEN vaurioita ja kasvaimia arvioitiin koko ja sijainti pitkin paksusuolen, leikeltiin ja pikajäädytettiin RNA

myöhemmin

™ stabilointiaine (Life Technologies, Grand Island, New York, USA) nestemäisessä N

2 molekyyli analyysiä tai varastoida 10% puskuroituun formaliiniin patologian. Segmentit (1 cm) distaalisen ja proksimaalisen osat kaksoispiste leikeltiin pois ja kiinteä litteä välillä suodatinpaperit 10% puskuroituun formaliiniin patologian; loput kaksoispiste (distaalisen ja proksimaalisen erikseen) kaavittiin lasi dioja kerätä limakalvon kerros ja pikajäädytettiin nestemäisessä N

2 myöhempää analyysia. Colon kasvain parametrit johdettu kasvaimen koon ja sijainnin tallennetut ajankohtana ruumiinavauksessa ovat: (a) kasvaimen esiintymistiheys (prosentteina koko eläinten kasvaimet); (B) kasvainten lukumäärää (keskiarvo kasvainten määrä per kasvain rotta); (C) keskimääräinen kasvaimen koko (mm

2) ryhmää kohti; ja (d) kasvaintaakkaa (keskiarvo koko kasvaimen ala per kasvain rotalla), kuten 24.

Nude (nu /nu) hiirillä toteutetussa tutkimuksessa.

Mies atyymisissä nude (

nu /nu

) hiiriä (6 viikon ikäiset) pidettiin Level-II eristystiloissa ja ylläpidetään steriileissä olosuhteissa. Viikon kuluttua sopeuttamiseen, hiiriin ruiskutettiin ihonalaisesti oikeaan varren HT-29 ihmisen paksusuolen adenokarsinooma-soluja (2 x 10

6 solua) suspendoitiin 100 ul: aan seerumitonta McCoyn 5A-media (Hyclone Laboratories Inc., South Logan, Utah, USA). 3 viikon kuluttua, hiiret satunnaistettiin yhteen 4 koedieettejä (n = 12 hiirtä /ruokavalio ryhmä) (katso kuvio 1). Hiiriä tunnustellaan kahdesti viikossa ja tuumoriksenografteissa mittaukset kirjattiin itsenäisesti kaksi teknikkoa. Neljä viikkoa myöhemmin hiiret tapettiin; kasvain ksenograftit punnittiin ja joko varastoidaan 10% puskuroituun formaliiniin patologian yhdessä YK-mukana ympäröivään kudokseen tai snap-jäädytettiin nestemäisessä N

2 Molekyylien analyysiä. Kasvaimen mittaukset tallennettiin 5 ajanjaksoja, alkaen viikolla akryyliamidia ruokavalion otettiin käyttöön vasta ruumiinavauksessa. Kasvaimen tilavuus laskettiin käyttäen kaavaa 0,5236 × L

1 (L

2)

2, jossa L

1 ja L

2 ovat halkaisijat kunkin tuumorin pisin ja lyhin pistettä vastaavasti. Kasvaimen kasvu laskettiin muutos kasvaimen tilavuuden viikossa (edustettuina prosenttia) alkaa käyttöönotosta koedieettejä (3 viikon kuluttua injektion soluilla) yhteensä 4 viikkoa.

kasvain patologia

Formaliinifiksoidusta kiinteä koolontuumoreissa (yhdessä viereisen normaali-näkymästä limakalvoa) päässä AOM-pistetään F344 rotilla ja tuumoriksenografteja alkaen nude-hiiriä upotettiin parafiiniin, leikattiin 5 um, ja värjättiin hematoksyliinillä ja eosiinilla (H E) patologinen luokittelu. Paksusuolen kasvainten F344-rotat luokitellaan Whiteley et ai. (1996) [25], ja koolontuumoriksenografteissa alkaen nude-hiiret luokiteltiin WHO: n mukaan järjestelmään paksusuolen ja peräsuolen [26]. Nude-hiirimallissa tutkimuksen lisäksi ksenograftikasvaimissa kustakin hiirestä, muissa elimissä (aivot, maksa, keuhkot, ja imusolmukkeet imusolmuke) kerättiin ja tutkittiin mikroskoopilla etäpesäkkeitä.

immunohistokemiallinen määrän leviämisen ja apoptoosin

unstained kohdissa (5 pm paksu) paksusuolen ksenograftien päässä nude-hiiriä käytettiin kaikkiin immunohistokemiallista löydöistä. Proliferaatioon, leikkeet kohdistettiin ensin antigeenin haku kuumentamalla 10 mmol /l natrium- sitraattipuskuria mikroaaltouunissa 2.5 min. Hiiren monoklonaalinen anti-proliferoivan solun tuma-antigeeni (PCNA) (Cat. # M0879; DakoCytomation, Carpinteria, CA, USA) laimennoksena 1: 10000 käytettiin primaarisena vasta-aineena. EnVision ™ + System (Cat. # K4007, DakoCytomation, Carpinteria, CA, USA), käyttäen anti-hiiri-vasta-aine oli konjugoitu piparjuuren peroksidaasiin, ja sen jälkeen sen havaitsemiseksi diaminobentsidiinillä, käytettiin mukaisesti valmistajan ohjeiden mukaisesti. Varten Apoptoosin ApopTag® Plus Peroxidase In situ Apoptosis Kit (Cat. # S7101; Chemicon Inc., Kanada) käytettiin mukaisesti valmistajan ohjeiden mukaisesti. Tämä terminaali deoksinukleotidyylitransferaasilla dUTP nick end merkinnät (TUNEL) määritys perustuva menetelmä tunnistaa varhain apoptoosin kautta DNA pirstoutumista entsymaattisesti leimaamalla vapaan 3′-OH-päiden kanssa modifioituja nukleotideja. Lyhyesti, leikkeitä altistettiin proteiinia pilkkovan entsyymin sammuttamiseksi endogeeninen peroksidaasi, minkä jälkeen soveltamisesta tasapainotuspuskurilla ja inkuboimalla TdT entsyymillä, ennen kuin reaktio pysäytetään lisäämällä anti-digoksigeniinin konjugaatin puskuria. Tätä seurasi inkuboimalla osiot peroksidaasisubstraattina ja counterstaining käyttämällä metyyli-vihreä.

määrittämiseksi merkintöjä indeksi mitoosi soluissa (PCNA-positiivisia) ja apoptoottisten solujen (TUNEL-positiivinen), kymmenen hyvin suuntautunut kentät arvioitiin kohti paksusuolen ksenograftin osassa. PCNA /apoptoosi merkintöjä indeksi lasketaan ohjelmistolla Northern Eclipse Versio 7.0 (Empix Imaging, Inc., Mississauga, ON, Kanada). Suhde mitoosi /apoptoottiset solut per jakso laskettiin.

Tilastollinen

Tiedot analysoitiin yksisuuntaisella ANOVA käyttäen SigmaStat® 3.1 ohjelmistoa (Systat Software Inc., Richmond, Kalifornia, USA). Kaikissa tilastollisia testejä,

p

0,05 pidettiin merkittävänä.

Tulokset

F344 rottatutkimuksen

Yleiset huomautukset.

Paino (keskiarvo ± SEM) rottien alussa kokeessa (ajankohtana ensimmäisen injektion) oli 228,8 ± 5,5 g ja 225,7 ± 3,6 g suolaisen ja AOM-ryhmässä. Mitään merkittäviä eroja painonnousun välillä ohjaus (0 mg akryyliamidi) ja akryyliamidin saaneilla rotilla havaittiin joko suolaliuosta tai AOM ryhmissä (kuva 2). Lopullinen painon rottien ei ollut merkittäviä eroja eri ruokavalio ryhmien saline- tai AOM-ruiskutetaan rottien (taulukko 1). Eroja ei havaittu maksan ja pernan painon (laskettuna g painokiloa kohden) väliin akryyliamidi-käsiteltyjen ryhmien ja niiden valvontaa joko saline- tai AOM-käsiteltyjen ryhmien (taulukko 1). Ruoan kulutus laskettiin keskiarvot (g per kg kehon painoa per päivä), ja ei ollut eroa ohjaus ja akryyliamidi-käsiteltyjen rottien joko suolaliuosta tai AOM ryhmiä (taulukko 1). Perustuen tallennetut elintarvikkeiden kulutusta kunkin yksittäisen ravinnon ryhmä suolaliuoksella saaneilla rotilla, saanti akryyliamidin pitoisuuksien 0,5, 1 ja 2 mg akryyliamidin per kg ravinto käytettiin tutkimuksessamme laskettiin 0,017, 0,035 ja 0,070 mg akryyliamidin kohti kg kehon painoa kohti päivässä, vastaavasti. Samanlainen suuntaus havaittiin AOM saaneilla rotilla, jossa laskettu saanti 0,018, 0,036 ja 0,072 mg akryyliamidin painokiloa kohti päivässä pitoisuuksilla 0,5, 1 ja 2 mg akryyliamidin per kg ravinto, vastaavasti.

paino (keskiarvo ± SE, g) viikossa F344 injektoidut rotat (a) suolaliuosta tai (b) AOM ja käsiteltiin akryyliamidin 0 (kontrolli), 0,5, 1,0 ja 2,0 mg /kg ravinto.

Ohjaus

Akryyliamidi

0,5 mg /kg

1,0 mg /kg

2,0 mg /kg

suolaliuos ruiskutetaan rottien (

n

= 8 /ryhmä) Body Weight459.5 ± 7.9483.9 ± 7.4469.5 ± 9.8465.6 ± 5,9 (g) Liver3.14 ± 0.043.19 ± 0.053.13 ± 0.033.08 ± 0,06 (g /100 g BW) Spleen0.173 ± 0.0020.182 ± 0.0040.180 ± 0.0030.181 ± 0,002 (g /100 g BW) Ruoka intake35.4 ± 0.234.8 ± 0.134.7 ± 0.235.2 ± 0,1 (g /kg /vrk ) AOM-ruiskutetaan rottien (

n

= 24 /ryhmä) Body Weight424.4 ± 5.7440.3 ± 7.5436.0 ± 5.9436.2 ± 5,9 (g) Liver2.79 ± 0.032.80 ± 0.062.77 ± 0.052.75 ± 0,04 (g /100 g BW) Spleen0.216 ± 0.0230.215 ± 0.0230.187 ± 0.0030.189 ± 0,003 (g /100 g BW) Ruoka intake36.3 ± 0.535.8 ± 0.435.9 ± 0,435. 5 ± 0,4 (g /kg /vrk) Taulukko 1. Runko ja elinten painot saline- ja AOM-ruiskutetaan rotilla, tai ilman akryyliamidin 24 viikon ajan.

a, b

CSV Lataa CSV

Riippumatta ravinnon hoidon yksikään rotista esiintyi merkkejä myrkyllisyydestä, epämukavuutta tai käyttäytymiseen poikkeavuuksia vasta 18 viikon kuluttua AOM /suolaliuos injektiota. Kuitenkin 19 viikon kuluttua AOM /suolaliuosruiskeet, yli 30% AOM-ruiskutetaan rotilla oli verta ulosteessaan kun yksikään suolaliuosta ruiskutetaan rotilla oli tällaisia ​​merkkejä. Verrattaessa tämän vaikutuksen (prosenttia rottien veren ulosteessaan /ryhmä) poikki ravinnon ryhmiä, ainoa merkittävä havainto oli, että enemmän AOM-ruiskutetaan rottien suurimmalla annoksella akryyliamidin (2 mg /kg ravinto) oli verta ulosteessaan ( 41,7%) kontrolliin verrattuna (29,2%), ja kaksi muuta annosta ryhmää 0,5 ja 1 mg /kg (25,0% ja 29,2%, vastaavasti). Tutkimus siis lopetettiin viikolla 20, 6 viikkoa ennen alun perin ehdotettu aika.

Kasvain tiedot.

lopussa 20 viikon post-AOM /fysiologista suolaliuosta, yksikään suolaliuosta : itä rotilla joko ohjaus- tai akryyliamidi ruokavalion oli kehittänyt paksusuolen kasvaimet (taulukko 2). Kaksoispiste kasvain esiintyvyys 54,17% havaittiin AOM-ruiskutetaan rottien valvontaa ruokavaliosta. Merkittäviä eroja ei havaittu kasvaimen ilmaantuvuuden välillä ohjaus ja akryyliamidi-käsiteltyjen ryhmien (

p

= 0,695). Kasvainten lukumäärää oli samankaltainen kaikissa eri ruokavalion ryhmiä. Kuitenkin keskikoko kasvainten rottaa kohti ja kasvaintaakkaa (yhteensä kasvaimen ala per kasvain rotta) oli merkitsevästi suurempi (

p

0,05) korkein akryyliamidi annosryhmässä 2 mg /kg ravinto kontrolliin verrattuna. Eroa kasvaimen koon ja taakka todettiin kahdessa muussa akryyliamidin ryhmää 0,5 mg /kg ravinto (

p

= 0,933,

p

= 0,959, tässä järjestyksessä) ja 1 mg /kg ravinto (

p

= 0,978,

p

= 0,741, tässä järjestyksessä).

Ohjaus

Akryyliamidi

0,5 mg /kg

1,0 mg /kg

2,0 mg /kg

suolaliuos ruiskutetaan rottien

Yhteensä rotilla

8

8

8

8

kasvain rottien

0

0

0

0

Kasvaimen esiintymistiheys

b

0

0

0

0

AOM suihkutuksella ratsTotal rats24242424Tumor kantavien rats13141216Tumor esiintyvyys

b54.1758.3350.0066.67Total Tumors22191625Tumor moninaisuus

c1.69 ± 0.321.36 ± 0.181.33 ± 0.141.56 ± 0.24Tumor koko

c ( mm

2) 10,68 ± 1.856.91 ± 1.1613.68 ± 4.0425.18 ± 8,34 * Tuumorirasitusta

c, d (mm

2) 19,27 ± 3.928.75 ± 2.7417.93 ± 3.1135.52 ± 9,96 * Taulukko 2. Colon kasvain parametrit saline- ja AOM-ruiskutetaan rotilla, tai ilman akryyliamidin 24 viikon ajan.

CSV Lataa CSV

Within luokitusta puitteissa ehdottamia Whiteley et al. (1996) [25], paksusuolen kasvaimia AOM-ruiskutetaan rottien laski seuraaviin ryhmiin: (a) putkimainen adenooma (TA), jossa vähintään 75% massasta koostuu hyvin eriytetty tubulukset; (B) adenokarsinooma (AC) -2 hyökkääviä osaksi submukoosasta; (C) AC-3 edustaa mucinous-tyyppinen leesioiden valtaavat osaksi submukoosasta; (D) AC-4 edustaa mucinous vaurio hyökkääviä osaksi tunica musculariksesta; ja (e) AC-5, jotka edustavat mucinous vaurion valtaavat ja herakalvon (kuvio 3). Vuonna ohjaus (AOM yksin, ei akryyliamidi) ryhmässä, 80% vauriot olivat adenoomien (TA tyyppi) ja 20% oli adenokarsinoomat (AC-2 tyyppi). Samanlainen suuntaus havaittiin alin akryyliamidi ryhmä (0,5 mg /kg ruokavalio), paitsi että adenokarsinoomat oli sitä mucinous tyyppi (AC-3) (kuvio 3). Vain 55% ja 44% adenoomia havaittiin keskipitkällä (1 mg /kg ravinto) ja korkea (2 mg /kg ravinto) akryyliamidi ryhmiä, vastaavasti, jäljellä kuuluvien adenokarsinooman kehittyneempien mucinous ominaisuudet (AC-4 ja AC 5) (kuvio 3).

Yksi viidestä kasvaintyypeissä havaittiin kaksoispisteet. Tubular adenooma (TA) on esitetty paneelissa (a), jossa dysplastisia tubulukset muodostavien polypoid adenooma (musta nuoli) ja ei-neoplastisia rauhaset varsi kasvaimen (punainen nuoli). Adenokarsinooma kanssa invaasion submukoosassa (AC-2) on esitetty paneelissa (b), jossa neoplastisten rauhasrakenteet (musta nuoli) in submukoosassa selkeä muscularis limakalvo (musta donitsi) ja scirrhous tulehdusreaktiota kasvain (punainen nuoli). Mucinous adenokarsinooma kanssa invaasion submukoosassa (AC-3) on esitetty paneelissa (c), tunnettu kasvainsolujen muodostamalla rauhasrakenteet (punainen nuoli) in submukoosassa selkeä muscularis limakalvo (musta donitsi) ja sinettisormus-rengas solujen venytettiin musiinituoton ( musta nuoli). Mucinous adenokarsinooma tunkeutuvat tunica musculariksesta (AC-4) on esitetty paneelissa (d), tunnettu kasvainsolujen tunkeutuvat tunica musculariksesta (musta nuoli) ja korvaamalla normaali limakalvo (musta donitsi) ja ehjän herakalvon (punainen nuoli). Mucinous adenokarsinooma tunkeutuvat herakalvojen (AC-5) näkyy paneelissa (e), jossa on kasvainsoluja verisuonten rakenteiden tunica musculariksesta (musta nuoli), limakalvojen ja roskia dilatorisessa kasvain rauhanen (musta donitsi), ja herakalvon (punainen nuoli) . Kasvaintyyppi prosentteina kussakin ruokavalion ryhmässä on esitetty paneelissa (f).

Lisäksi koolontuumoreissa, havaitsimme kasvaimet ohutsuolen (pohjukaissuoli, tai sykkyräsuoli) on AOM- ruiskutetaan rottien esiintyvyys 12,5% kontrolliryhmässä, ja 20,8%, 25,0% ja 8,3% vuonna 0,5 mg /kg, 1,0 mg /kg ja 2,0 mg /kg akryyliamidi /ruokavalio ryhmiä, vastaavasti.

Nude (nu /nu) hiiritutkimus

Yleiset huomautukset.

Ei eroja painonnousun välillä ohjaus (0 mg /kg akryyliamidi /ruokavalio) ja kolme akryyliamidin ryhmää havaittiin (kuva 4). Hiiret esiintynyt terve ilman näkyviä merkkejä toksisuudesta, epämukavuutta tai käyttäytymiseen poikkeavuuksia aikana sekä kasvaimen muodostumiseen vaiheen (3 ensimmäistä viikkoa injektion syöpäsoluja) ja akryyliamidi-ruokinta vaihe. Ruokaa kulutus ei ollut eroa ohjaus ja akryyliamidin käsitellyillä hiirillä, ja riippumatta ravinnon hoitoja kirjattiin 12,30 ± 0,52 g /kg /vrk. Saanti akryyliamidin annoksilla 0,5, 1 ja 2 mg akryyliamidin per kg ravinto käytettiin hiiriä tutkimuksessa laskettiin 0,006, 0,012 ja 0,025 mg akryyliamidin painokiloa kohti päivässä, vastaavasti.

Kehonpainot ( keskiarvo ± SE, g) nude (

nu /nu

) hiiriin ruiskutettiin HT-29 ihmisen paksusuolen syöpäsoluissa käsiteltiin akryyliamidin 0 (kontrolli), 0,5, 1,0 ja 2,0 mg /kg ravinto.

-tuumoriksenografti tiedot.

Kolmen viikon kuluttua HT-29 ihmisen paksusuolen adenokarsinooman solua injektoitiin oikeaan varren alueella nude-hiirten, ihonalainen massat esiintyi pistoskohdan kaikissa paitsi 4 hiiret . Massat olivat erillisiä, yritys, kouraantuntuva, ja tunsi lokalisoitu ihonalaisen alueelle. 4 hiirillä, joilla ei ollut palpoitavissa tuumoriksenografteja jätettiin pois tutkimuksesta. Loput hiiret saivat joko ohjaus- tai yksi kolmesta koedieettejä (0,5, 1,0 ja 2,0 mg akryyliamidi /kg ruokavalio) yhteensä 4 viikkoa.

päättäminen, kaikki ksenograftien näytti olevan ehjä iho lukuun ottamatta kahta hiiriä (kussakin yksi 0,5 ja 1,0 mg akryyliamidi /kg ravinto ryhmät), joka oli polttoväli haavaumia tuumoriksenograftien. Yksi hiiri 1,0 mg akryyliamidi /kg ravinto ryhmä oli suurennettu imusolmuke (imusolmukkeet), ilman etäpesäkkeitä kun havaittiin histologisesti. Ei ollut eroja kasvaimen kasvun välillä valvonta- ja akryyliamidi-käsiteltyjen ryhmien missä tahansa 4 aikapisteessä (alkaa viikon kuluttua aloittamisesta akryyliamidi ruokavalio), mukaan lukien ruumiinavauksessa (kuvio 5). Märkä paino kasvainten ruumiinavauksessa oli samanlainen koko ruokavalio ryhmät, joilla ei ole akryyliamidin liittyvä muutos (kuvio 5).

vaikutus ravinnon akryyliamidia on 0 (kontrolli), 0,5, 1,0 ja 2,0 mg /kg ruokavalio kasvuun (keskiarvo ± SE,%) on esitetty paneelin (a) ja märkäpaino (keskiarvo ± SE, g) on ​​esitetty paneeli (b) HT-29 ihmisen koolontuumoriksenografteissa nude (

nu /nu

) hiirillä. Kasvaimen kasvu laskettiin määrän perusteella kunkin kasvaimen tallennettu eri ajankohtina alkaen alusta akryyliamidin ruokavalion vasta ruumiinavauksessa, ja märkäpaino kirjattiin ruumiinavauksessa.

H korkeissa tavoite, satunnaisesti usein pieniä lumenin tapahtunut joukossa syöpäsoluja. Solut oli suuri tuma /sytoplasminen suhde, merkintä anisokaryosis (vaihtelu halkaisija nucleus) ja tiheään värjättiin kromatiinin kanssa suuri yhden tai useampia nucleoli. Mitoosi soluissa, kuten epätyypillinen ne olivat usein. Monitumaisia ​​soluja yhteinen piirre. Harmaa lima oli läsnä sytoplasmassa joko pieniä sulkeumia tai oli niin laaja, että se aiheuttaa ydin- puristus (sinettisormus-rengas solut).

Kiinteät HT-29 ihmisen koolontuumoriksenografteissa alkaen nude (

nu /nu

) hiiret leikattiin 5 um. Paneeli (a) esittää edustavan H keskeisiä ominaisuuksia ovat myös harmaa pingotus- kasvain sytoplasmassa (musta nuoli) ja nekroottinen alue (musta donitsi). Edustavia immunohistokemiallinen värjäys ja PCNA näkyy paneelissa (b) kanssa lisääntyviä soluja nähdään tummanruskea värjättyjen solujen. TUNEL värjäys näkyy paneelissa (c) apoptoottisten solujen havaittiin tummina kohtina (punainen nuoli). Pylväsdiagrammi paneelissa (d) esittää suhdetta indeksien (keskiarvo ± SE) lisääntyvien (PCNA-positiivisia) ja apoptoottinen (TUNEL-positiivinen) solusta jokaista ruokavalio: akryyliamidia 0 (kontrolli), 0,5, 1,0 ja 2,0 mg /kg ravinto.

immunohistokemia analyyseja määrittämään mitoottisiin (PCNA-leimattu) ja apoptoottista solumäärät tehtiin unstained osissa tuumoriksenograftien (kuva 6). Suhde merkintöjä indeksit mitoosi ja apoptoottisten solujen laskettiin kullekin tuumoriksenografteja; ei ollut muutoksia tässä suhde ohjaus ja akryyliamidi-käsiteltyjen ryhmien (kuva 6).

Keskustelu

Akryyliamidia tiedetään aiheuttavan kasvaimia useissa elimissä jyrsijän biotesteissä [1,2,4 ]. Kuitenkin näissä tutkimuksissa, paksusuoli ei todettu kohde-elin syöpää aiheuttavasta vaikutuksesta akryyliamidin. Kaksi ihmisen epidemiologiset tutkimukset eivät noudattaneet mitään suhdetta akryyliamidia saannin ja riski sairastua paksusuolen syöpään [18,19], jossa toistetaan tämän kohdan äskettäisessä meta-analyysin tutkimuksessa [27]. Toisin kuin nämä havainnot ja niille karsinogeenisuutta kokeiden tehdyssä tutkimuksessa Sprague-Dawley kertoi, että i.p. altistuminen akryyliamidin (10 mg /kg kehon painoa 5 päivää viikossa 8 viikkoa) indusoi paksusuolen ACF ja kasvainten muodostumisen [20]. Lisäksi, verrattuna rottiin perusruokavaliolla, jotka syötettiin ruokavaliota oli täydennetty 10% maissiöljyä ja 10% naudan tali oli enemmän, ja niitä syötetään ruokavaliota oli täydennetty 10% oliiviöljyä ja 10% kalaöljyä oli vähemmän akryyliamidi-induced paksusuolen ACF [21], jossa annos oli akryyliamidin samankaltainen kuin aiemmin [20]. Tutkimuksissa Zhang (2009) ja Xichun (2009) viittaavat siihen, että akryyliamidi saattaa olla mukana suoraan karsinogeeninen toimintaa paksusuolen ja että akryyliamidin aiheuttama koolonin vammojen kannekelpoisten kasvun säätelyssä ruokavalion rasvojen [20,21].