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1、第21卷第23期化学进展Vol.21No.232009年3月PROGRESSINCHEMISTRYMar.,2009砷的代谢机制、毒性和生物监测1121,2＊陈保卫那仁满都拉吕美玲X.ChrisLe(1.DivisionofAnalyticalandEnvironmentalToxicology,DepartmentofLaboratoryMedicineandPathology,UniversityofAlberta,Edmonton,Alberta,T6G2G3,Canada;2.环境化学与生态毒理学
2、国家重点实验室中国科学院生态环境研究中心北京100085)摘要砷化合物是备受关注的一类污染物,特别是饮用水中的砷污染引发了全球性的健康问题。本文综述了近年来人们对砷的代谢机制、毒性和生物监测的研究进展。砷在生物体内的代谢过程十分复杂,在氧化还原酶和甲基转移酶的参与下,产生一系列的代谢产物和中间产物。其中,砷的原始摄入形态、代谢产物及中间产物由于不同的物理化学性质,体现了不同的毒性。人类和不同的动物由于不同的砷代谢机理和甲基化能力,也表现了对砷毒性抵抗能力的差异。在生物体内,一些砷化合物与生物蛋白相互作用,
3、影响它们的存在形式、分布和传输,是砷的生物代谢和毒理研究中不可或缺的内容。生物监测是一种直接有效的污染物健康风险评估方法。在尿液、血液、唾液、头发和指甲中砷化合物直接反映了暴露主体的砷暴露程度,这5种生物介质作为砷暴露的生物标志物各有优缺点。在砷的研究中,代谢机制和毒性的研究可以帮助选择合适的生物监测方法,做出合理准确的健康风险评估。生物监测也可促进对砷的代谢机制和毒性的理解,推断可能的代谢途径,定量毒性剂量效应,两者相互依赖相互促进。关键词砷形态生物标志物代谢生物甲基化活性氧蛋白质相互作用环境致癌暴露评
4、估环境毒理学中图分类号:O613.63;X171.5;X835文献标识码:A文章编号:1005-281X(2009)023-0474-09Metabolism,Toxicity,andBiomonitoringofArsenicSpecies1121,2＊ChenBaoweiNaramanduraHuaLǜMeilingX.ChrisLe(1.DivisionofAnalyticalandEnvironmentalToxicology,DepartmentofLaboratoryMedicineandPa
5、thology,UniversityofAlberta,Edmonton,Alberta,T6G2G3,Canada;2.StateKeyLaboratoryofEnvironmentalChemistryandEcotoxicology,ResearchCenterforEco-EnvironmentalSciences,ChineseAcademyofSciences,Beijing100085,China)AbstractArsenicisthemostcommonandhazardousenvir
6、onmentalcontaminant,affectingmillionsofpeoplearoundtheworld.Themechanismsofactionresponsibleforthewiderangeofchronichealtheffectsarecomplicatedandremaintobeunderstood.Thisreviewarticledescribesseveralrecentstudiesonmetabolism,toxicity,andbiomonitoringofar
7、senicspecies.Biomethylationisthemostcommonprocessinvolvedinthemetabolismofarsenicals,producingmono-,di-,andtri-methylarsenicspecies.Abilitytobiomethylatearsenicisrelatedtotheexpressionofmethyltransferases,e.g.,As(Ⅲ)-S-adenosylmethioninemethyltransferase(A
8、S3MT).Manyofthearsenicmetaboliteshavebeendetectedinbodyfluids,tissues,andcellcultureexperiments.Muchrecentresearchhasfocusedontheunderstandingofmetabolismandtoxicityofthevariousarsenicspecies,aimingtodelineatethebio
