A variety of biomarkers have been u

A variety of biomarkers have been used to monitor exposed populations to determine potential health hazards from their exposure to environmental toxic agents. However, the majority of these biomarkers have been focused onto the identification of biological damage from the exposure. Therefore, there is a need to develop functional biomarkers that can identify exposure-induced functional deficiencies. More importantly, these deficiencies should be positioned along pathways that are responsible for the development of specific diseases. One of such pathways belongs to the extensive and complex DNA-repair machinery. The machinery thus becomes a large target for damage from environmental toxic agents. The hypothesis is that damage to any component of a repair pathway will interfere with the pathway-specific repair activities. Therefore, when cells from exposed populations are challenged with a DNA-damaging agent in vitro, the in vivo exposure-induced repair deficiency will be dramatically amplified and the deficiency will be detectable in a challenge assay as increased chromosome aberrations, micronuclei or un-repaired DNA strand breaks. The challenge assay has been used in different laboratories to show that a variety of exposed populations (with exposure to air pollutants, arsenic, benzene, butadiene, cigarette smoke, incense smoke, lead, mercury, pesticides, uranium or xylene but not to low concentrations of air pollutants or butadiene) expressed abnormal challenge response. The predicted health consequences of some of these studies have also been validated. Therefore, the challenge assay is a useful functional biomarker for population studies. Details of the challenge assay and its application will be presented in this review.
DNA repair plays a major role in maintaining genetic stability, and so measurement of individual DNA repair capacity should be a valued tool in molecular epidemiology studies. The comet assay (single cell gel electrophoresis), in different versions, is commonly used to measure the repair pathways represented by strand break rejoining, removal of 8-oxoguanine, and repair of bulky adducts or UV-induced damage. Repair enzyme activity generally does not reflect the level of gene expression; but there is evidence - albeit piecemeal - that it is affected by polymorphisms in repair genes. There are mixed reports concerning the regulation of repair by environmental factors; several nutritional supplementation trials with phytochemical-rich foods have demonstrated increases in base excision repair of oxidation damage, while others have shown no effect. Exposure to genotoxic agents has in general not been found to stimulate repair. Crucial questions concerning the factors regulating repair and the causes of individual variation are as yet unanswered.

Kết quả (Việt) 1:

Một loạt các biomarkers đã sử dụng để màn hình tiếp xúc với dân số để xác định mối nguy hiểm sức khỏe tiềm năng từ tiếp xúc của họ cho các đại lý môi trường độc hại. Tuy nhiên, đa số các biomarkers đã được tập trung vào việc xác định các sinh học thiệt hại từ tiếp xúc. Vì vậy, có là một nhu cầu để phát triển biomarkers chức năng có thể xác định tiếp xúc gây ra thiếu hụt chức năng. Quan trọng hơn, những thiếu hụt nên được vị trí dọc theo con đường chịu trách nhiệm cho sự phát triển của bệnh cụ thể. Một trong những con đường thuộc về máy móc thiết bị sửa chữa DNA rộng lớn và phức tạp. Các máy móc do đó trở thành một mục tiêu lớn cho các thiệt hại từ các đại lý môi trường độc hại. Các giả thuyết là thiệt hại cho bất kỳ thành phần nào của một con đường sửa chữa sẽ can thiệp với các hoạt động dành riêng cho con đường sửa chữa. Vì vậy, khi các tế bào từ tiếp xúc với quần thể được thử thách với một làm hư hại DNA chất trong ống nghiệm, thiếu hụt tại vivo tiếp xúc gây ra sửa chữa sẽ được khuếch đại đáng kể và sự thiếu hụt sẽ được phát hiện trong một khảo nghiệm thách thức như quang sai nhiễm sắc thể tăng, micronuclei hoặc bỏ sửa chữa DNA strand phá vỡ. Khảo nghiệm thách thức đã được sử dụng trong phòng thí nghiệm khác nhau để hiển thị một loạt các quần thể tiếp xúc (với tiếp xúc với máy chất ô nhiễm, asen, benzen, butadiene, khói, hương khói, chì, thủy ngân, thuốc trừ sâu, urani hay Xylen nhưng không để các nồng độ thấp của các chất ô nhiễm máy hoặc butadiene) thể hiện phản ứng bất thường thách thức. Những hậu quả sức khỏe dự đoán của một số những nghiên cứu này cũng đã được xác nhận. Do đó, khảo nghiệm thách thức là một biomarker chức năng hữu ích cho dân số nghiên cứu. Các chi tiết của các khảo nghiệm thách thức và ứng dụng của nó sẽ được trình bày trong này xem xét.Sửa chữa DNA đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định di truyền, và để đo lường của cá nhân DNA sửa chữa công suất nên là một công cụ có giá trị trong các nghiên cứu dịch tễ học phân tử. Khảo nghiệm sao chổi (tế bào đơn lẻ gel điện), phiên bản khác nhau, thường được sử dụng để đo chu trình sửa chữa được đại diện bởi strand break tái gia nhập, sửa chữa của cồng kềnh và vận chuyển của 8-oxoguanine adducts hoặc UV gây ra thiệt hại. Hoạt động của enzyme sửa chữa thường không phản ánh mức độ biểu hiện gen; nhưng đó là bằng chứng - mặc dù trọn vẹn - rằng nó bị ảnh hưởng bởi polymorphisms trong sửa chữa gen. Có được trộn lẫn báo cáo liên quan đến các quy định của sửa chữa bởi yếu tố môi trường; một số thử nghiệm bổ sung dinh dưỡng với thực phẩm phytochemical giàu đã chứng minh tăng cắt bỏ cơ sở sửa chữa thiệt hại quá trình oxy hóa, trong khi những người khác đã chỉ ra không có hiệu lực. Tiếp xúc với đại lý genotoxic đã nói chung không được tìm thấy để kích thích sửa chữa. Rất quan trọng câu hỏi liên quan đến các yếu tố điều chỉnh sửa chữa và những nguyên nhân của sự thay đổi cá nhân là như được nêu ra chưa được trả lời.

Kết quả (Việt) 2:

Một loạt các chỉ dấu sinh học đã được sử dụng để giám sát các quần thể bị lộ để xác định các mối nguy hiểm sức khỏe tiềm năng từ tiếp xúc với các chất độc hại môi trường. Tuy nhiên, đa số các chỉ dấu sinh học đã được tập trung vào việc xác định thiệt sinh học từ tiếp xúc. Vì vậy, có một nhu cầu để phát triển các chỉ dấu sinh học chức năng có thể xác định sự thiếu hụt chức năng tiếp xúc gây ra. Quan trọng hơn, những thiếu sót cần được định vị theo con đường đó phải chịu trách nhiệm cho sự phát triển của một số bệnh. Một trong những con đường đó thuộc về máy móc DNA-sửa chữa rộng lớn và phức tạp. Các máy móc do đó trở thành một mục tiêu lớn thiệt hại từ các tác nhân độc hại môi trường. Các giả thuyết là thiệt hại của bất kỳ thành phần của một con đường sửa chữa sẽ can thiệp vào các hoạt động sửa chữa con đường cụ thể. Vì vậy, khi các tế bào từ các quần thể tiếp xúc được thử thách với một tác nhân gây tổn hại DNA-in vitro, in vivo thiếu sửa chữa tiếp xúc gây ra sẽ được khuếch đại lên đáng kể và sự thiếu hụt này sẽ được phát hiện trong một thách thức khảo nghiệm như tăng quang sai nhiễm sắc thể, micronuclei hoặc un-sửa chữa phá vỡ sợi DNA. Thách thức khảo nghiệm đã được sử dụng trong các phòng thí nghiệm khác nhau để cho thấy rằng nhiều người dân tiếp xúc (với tiếp xúc với chất gây ô nhiễm không khí, asen, benzen, butadien, khói thuốc lá, khói hương, chì, thủy ngân, thuốc trừ sâu, uranium hoặc xylene nhưng không phải với nồng độ thấp các chất ô nhiễm không khí hoặc butadien) bày tỏ phản ứng thách thức bất thường. Những hậu quả sức khỏe dự đoán của một số các nghiên cứu này cũng đã được xác nhận. Do đó, thách thức khảo nghiệm là một dấu ấn sinh học chức năng hữu ích cho các nghiên cứu dân số. Chi tiết về các thách thức khảo nghiệm và ứng dụng của nó sẽ được trình bày trong báo cáo này.
sửa chữa DNA đóng một vai trò quan trọng trong việc duy trì sự ổn định di truyền, và do đó đo khả năng sửa chữa DNA cá nhân phải là một công cụ có giá trị trong các nghiên cứu dịch tễ học phân tử. Các khảo nghiệm sao chổi (đơn điện di gel tế bào), trong các phiên bản khác nhau, thường được sử dụng để đo đường sửa được đại diện bởi phá vỡ sợi tái nhập, loại bỏ các 8-oxoguanine, và sửa chữa adducts cồng kềnh hoặc thiệt hại UV gây ra. Hoạt động enzyme sửa chữa thường không phản ánh mức độ biểu hiện gen; nhưng có bằng chứng - mặc dù trọn vẹn - đó nó bị ảnh hưởng bởi sự đa hình trong gen sửa chữa. Có những báo cáo liên quan đến hỗn hợp các quy định về sửa chữa bởi các yếu tố môi trường; một vài thử nghiệm bổ sung dinh dưỡng với các loại thực phẩm giàu phytochemical đã chứng minh tăng trong cơ sở sửa chữa cắt bỏ tổn thương oxy hóa, trong khi những người khác đã cho thấy không có hiệu lực. Tiếp xúc với các tác nhân genotoxic đã nói chung chưa được tìm thấy để kích thích sửa chữa. Câu hỏi rất quan trọng liên quan đến các yếu tố điều chỉnh, sửa chữa và những nguyên nhân của sự biến đổi cá nhân vẫn chưa được trả lời.