High Content Screening-Analyse die toxikologischen Wirkungen von gefährlichen und potenziell gefährlichen Inhaltsstoffe (HPHC) zur Bewertung

Zigarettenrauch (CS) ist ein wichtiger Risikofaktor für Herz-Kreislauf- und Lungenerkrankungen. Da CS ist ein komplexes Aerosol mehr als 7.000 Chemikalien , die ¹ es die Beiträge der einzelnen Bestandteile zu seiner Gesamttoxizität zu bewerten ist eine Herausforderung. Toxikologische Profile der einzelnen Bestandteile sowie Gemische können jedoch in vitro hergestellt werden, durch Hochdurchsatz-Screening - Tools anwenden, die die Profilierung von gefährlichen und potenziell gefährlichen Inhaltsstoffe (HPHCs) von Tabakrauch zu ermöglichen, wie sie in der US - amerikanischen Food and Drug definiert Administration (FDA). ²

Für eine erste Einschätzung, ein impedanzbasierten Instrument wurde für eine Echtzeit, markierungsfreie Beurteilung der Verbindung der Toxizität verwendet. Das Instrument zeigt beruht auf Zelladhäsion, Lebensfähigkeit und Morphologie, die alle zusammen einen Überblick über den Zellstatus bereitzustellen. Ein dimensionsloser Parameter, Zellenindex genannt, wird für die Quantifizierung verwendet. Eine Reihe von difdene Färbeprotokollen wurde für eine Fluoreszenz-Imaging-basierte Untersuchung und eine HCS-Plattform verwendet wurde entwickelt, weitergehende Informationen über die Art der Zytotoxizität von jedem HPHC ausgelöst zu gewinnen.

Von den 15 getesteten Bestandteile wurden nur fünf ausgewählt für HCS-basierte Analyse , da sie eine berechenbare LD ₅₀ (<20 mm) registriert. Dazu gehörten 1-aminonaphtalene, Arsen (V), Chrom (VI), Crotonaldehyd und Phenol. Auf der Grundlage ihrer Wirkung in dem HCS, 1-aminonaphtalene und Phenol kann mitochondriale Dysfunktion zu induzieren, identifiziert werden, und zusammen mit Chrom (VI) als genotoxisch basierend auf der Histon H2AX Phosphorylierung erhöht. Crotonaldehyd wurde als oxidativen Stress Induktor und Arsen als Stress-Kinase-Weg-Aktivator identifiziert.

Diese Studie zeigt , dass eine Kombination von impedanzbasierten und HCS Technologien zur in vitro Bewertung der CS Bestandteile ein robustes Werkzeug zur Verfügung stellt.