[发明专利]一种离子液体对糖代谢影响的评估方法

说明书

本发明涉及环境毒理学模型领域，具体涉及一种离子液体对糖代谢影响的评估方法。本发明以HepG2细胞作为实验细胞，离子液体1‑丁基‑3‑甲基咪唑氯盐对其进行多次暴露处理后对HepG2细胞进行糖原含量、糖代谢相关基因的表达进行检测，提供了一种操作简便、周期性短的离子液体对糖代谢毒性评估方法。本发明对糖代谢各个关键阶段中相关限速酶所对应的基因进行检测具有全面性和普遍性。本发明所提供的评估方法能够全面、准确的评价离子液体的糖代谢毒性水平，为生态环境污染物标准的确定提供依据。

技术领域

本发明涉及环境毒理学模型领域，具体涉及一种离子液体对糖代谢影响的评估方法。

背景技术

离子液体（Ionic Liquid）是指由有机阳离子和无机或有机阴离子组成的一类液体，相较于传统易挥发的有毒溶剂，离子液体具有良好的化学稳定性、非挥发性、不可燃性、几乎没有蒸汽压等优点，是一种广泛应用于有机合成、生物催化、电化学等领域的“绿色溶剂”。近年来研究人员用细菌、真菌、小鼠、鱼类、哺乳动物细胞系等实验模型研究发现，离子液体存在生物毒性。随着离子液体越来越广泛的应用，它所存在的环境风险也成为一个研究的热点。

人体肝癌细胞（HepG2）是从人类肝脏细胞瘤中分离出的一类细胞株，增殖速度快，便于培养。该细胞保留了正常肝细胞的众多特性，具有人类药物代谢相关的Ⅰ相酶和Ⅱ相酶，并具有较为完整的代谢能力。为了给日益完善的生态环境污染物标准提供依据，环境毒理学的研究者们已经不再满足于研究简单的致死效应，转而关注非致死浓度下污染物对生物的生殖毒性、神经毒性以及代谢毒性等。糖代谢作为生物体能量代谢的重要组成部分，一直以来都是人们所研究的热点。但离子液体对肝脏的糖代谢毒性还有待探究。

发明内容

为了解决上述问题，本发明旨在提供一种简单、周期性短的糖代谢毒性的评估方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种离子液体对糖代谢影响的评估方法，所述方法包括以下步骤：

（1）HepG2细胞培养至贴壁后，换液至暴露溶液中初次暴露培养；

（2）测定初次暴露后HepG2细胞的存活率和暴露前后培养基中葡萄糖的消耗量，取存活率较高且对葡萄糖消耗量影响较大的处理组进行第二次暴露培养；

（3）对步骤（2）中第二次暴露培养后的HepG2细胞进行糖原含量、糖代谢相关基因的表达进行检测；

（4）对步骤（3）中的检测数据进行统计学分析，分析暴露试验后HepG2细胞糖代谢受到的影响，评估不同暴露浓度对糖代谢的毒性影响。

本发明步骤（1）中所述的暴露溶液是浓度为0~32mM的离子液体，所述的离子液体为咪唑类离子液体，离子液体优选为1-丁基-3-甲基咪唑氯盐；

进一步地，所述的暴露溶液的溶剂为暴露培养基，所述的暴露培养基以体积百分比计，每份暴露培养基中含有0.2%的牛血清白蛋白、1%的链霉素、1%的青霉素以及97.8%的DMEM高糖培养基。

步骤（1）中所述的初次暴露培养条件为37 ℃，含有5%CO₂的细胞培养箱培养24小时。

步骤（2）中所述的第二次暴露培养条件与初次暴露培养相同。

步骤（3）中所述的糖代谢相关基因为GLUT1、PYGL、GSK3β、GYS2、PKM、PFKFB3、IDH2、PDK1和/或LDHA中的一种或多种。

步骤（4）中所述的统计学分析为使用IBM SPSS Statistic 19对步骤（3）中数据进行分析。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：