碘对体外培养人甲状腺细胞合成DNA蛋白质和甲状腺激素分泌的影响
作者：王 威 尹桂山 朱惠民
单位：王 威(天津职工医学院， 300052)；尹桂山(河北医科大学 生化教研室， 石家庄 050017)；朱惠民(河北医科大学 地方病研究室， 石家庄 050017)
关键词：碘；细胞培养；核酸与蛋白质生物合成
中国地方病学杂志990206 【摘要】 目的 研究不同浓度的碘对体外培养人甲状腺细胞合成DNA、蛋白质和甲状腺激素分泌的影响。方法 采用原代人甲状腺细胞在含有不同浓度碘的培养基中培养48小时后，取200μl培养液，放免法测定甲状腺激素的含量。在实验结束前6小时加入3H-TdR或3H-leu。实验结束后采用液闪测量细胞中的3H-TdR或3H-leu的含量。结果 DNA和蛋白质合成的最佳碘浓度分别为4×10-6mol/L和1×10-5mol/L。T3、Tg、T4分泌的最适碘浓度分别为7×10-6、7×10-6、9×10-6mol/L。结论 体外培养人甲状腺细胞生长、增殖和分泌有一最佳的碘浓度，超过或低于这个浓度都会影响甲状腺细胞的生长、增殖和分泌。
, 百拇医药
分类号：O613.44 Q528.2 文献标识码：A 论文编号：1000-4955(1999)02-0097—00
Effect of iodine on synthsis of DNA,protein and thyroid hormone secretion
WANG Wei,YIN Guishan,ZHU Huimin
Tianjin Staff Medical college，300052
【Abstract】 Objective To investigate the effect of different iodide concentration on the synthsis of DNA,protein and secretion of thyroid hormone in cultured human thyroid cell.Methods After the original human thyrois cells were cultured in the medium of different iodide concentration for 48 hours,200μl of the medium were taken to test thyroid hormone content by RIA.3H-TdR or 3H-leu was not added to the medium untill 6 hours before the experimend was done.The content of 3H-TdR or 3H-leu was tested by liquid scintillation counting.Results Our results showed that the optimal concentration of iodide for DNA and protein synthesis were 4×10-6mol/L and 1×10-5mol/L,respectively.The optimal concentration of iodide for secretion of T3,Tg and T4 were 7×10-6mol/L and 9×10-5mol/L, respectively. Conclusions There is a optimal iodide concentration for the growth of thyoid cells and hormone secretion in vitro culture.Both increase and decrease the iodide concentration will affect the growth and hormone secretion in thyroid cells.
, 百拇医药
【Key words】 Iodide Cell culture DNA and protein synthesis
早在60年代初，日本学者真下启明首次报告，食入大量含碘丰富的昆布会引起滨海性甲状腺肿。80年代初，于志恒等人在我国沿海一些水碘含量高的地区证实水源性高碘甲状腺肿的存在。90年代，朱惠民等采用同种动物同时复制出高碘与低碘的甲状腺肿的动物模型并对高碘与低碘甲状腺肿进行了对比研究[1]。但上述这些研究多在整体水平进行。到目前为止利用体外培养的人甲状腺细胞观察不同浓度的碘对细胞代谢以及分泌的影响未见报告。本研究利用体外细胞培养观察了不同浓度的碘对甲状腺细胞的蛋白质和DNA合成及T3、T4、Tg分泌的影响。
1 材料与方法
1.1 试剂 RPMI-1640(GIBCO)；KI(分析纯，北京试剂二厂)；T3、T4、Tg放免药盒(北京国家同位素研究所)；其它各种试剂均为国产分析纯。
, 百拇医药
1.2 仪器 二氧化碳培养箱(美国)；液体闪烁计数仪(国营二六二厂)；倒置显微镜(日本)；医用γ计数器(国营二六一厂)。
1.3 实验方法 人甲状腺细胞培养参照协和医院内分泌科的方法并略有改进[2]。以1×106/ml细胞密度接种于96孔板中，每孔200μl。细胞长至次融合状态时用含5%小牛血清RPMI-1640培养液培养24小时，依培养液终浓度含碘量的不同将细胞分为13个组，每组8个复孔，对照组不加碘，1～12组的碘浓度见附表。甲状腺细胞在不同碘浓度的培养液中放置在37℃、5%CO2培养箱内培养48小时后，吸取200μl培养液用放射免疫方法检测T3、T4、Tg的含量。然后继续培养，在实验结束前6小时，每组4个复孔加入3H-TdR或3H-leu1μci/ml 50μl。实验结束后，移去培养液，用0.25%胰蛋白酶加0.02% EDTA消化10分钟，使细胞脱壁，将细胞移至玻璃纤维滤膜上，蒸馏水洗涤，5%三氯醋酸固定蛋白，无水乙醇脱水，80℃洪干后，放入含5ml闪烁液的闪烁瓶内，在液体闪烁计数器上测定CPM值。实验数据的统计学处理采用t检验。
, 百拇医药
2 结果
体外培养原代甲状腺细胞在此实验设定的不同浓度碘培养液中生长稳定，全部贴壁生长。经苔盼兰染色活细胞数在95%以上。由3H-TdR或3H-leu掺入量计算各不同剂量组的蛋白质和DNA的合成量及各不同碘剂量组的细胞培养液中T3、T4、Tg的含量见附表。
附表 不同碘浓度培养液中甲状腺细胞3H-TdR或3H-leu掺入和T3、T4、Tg分泌情况(x±s,n=8) 分组
碘浓度(mol/L)
3H-TdR(cpm)
3H-leu(cpm)
, 百拇医药
T3(ng/ml)
T4(ng/ml)
Tg(ng/ml)
对照组
0
640±15.50
240±11.50
0.94±0.06
7.20±0.83
0.22±0.05
1
1×10-6
, http://www.100md.com
780±18.70
288±15.90
2.32±0.08
9.58±0.54
0.44±0.07
2
2×10-6
850±18.60
284±14.50
2.40±0.04
16.22±0.53
0.50±0.03
, 百拇医药
3
4×10-6
865±13.70*
290±15.30
2.62±0.07
24.50±0.25
0.53±0.08
4
7×10-6
830±17.60
313±14.60
, 百拇医药
3.52±0.09**
26.80±0.41
0.61±0.08**
5
9×10-6
830±16.30
375±17.90
3.06±0.05
37.00±0.43**
0.56±0.08
6
, http://www.100md.com
1×10-5
765±14.40
383±19.00**
2.32±0.06
32.50±0.64
0.47±0.10
7
3×10-5
805±14.00
360±17.40
2.35±0.06
, 百拇医药
26.50±0.64
0.44±0.07
8
5×10-5
765±17.50
370±15.40
1.74±0.07
26.00±0.51
0.44±0.05
9
7.5×10-5
880±12.80
, http://www.100md.com
360±14.40
1.62±0.03
24.00±0.35
0.38±0.03
10
1.0×10-4
770±14.30
302±17.00
1.43±0.05
23.00±0.11
0.33±0.04
, 百拇医药 11
1.2×10-4
740±13.50
273±16.20
1.18±0.08
15.00±0.43
0.29±0.03
12
1.4×10-4
760±14.50
276±16.50
1.05±0.05
, http://www.100md.com
9.75±0.18
0.27±0.02
注：与对照组相比，*P<0.05 **P<0.01
由附表可见，3H-TdR掺入从1×10-6mol/L至4×10-6mol/L随着碘浓度的增加，3H-TdR掺入量有增加趋势，在4×10-6mol/L碘浓度时，3H-TdR掺入量最高，与对照组相比有显著差异(P<0.05)，在碘浓度超过4×10-6mol/L浓度时，3H-TdR掺入量虽有下降趋势，但在7×10-6mol/L至1×10-4mol/L浓度时3H-TdR掺入量没有显著变化(P>0.05)，3H-leu的掺入量在1×10-5mol/L浓度以下时，随着碘浓度的升高掺入量增加。在1×10-5mol/L浓度时，3H-leu掺入量最高，与对照组相比有显著差异(P<0.05)。当碘浓度达到1×10-4mol/L浓度以上时，3H-leu的掺入量明显降低，与1×10-5mol/L浓度相比有显著差异(P<0.05)。在1×10-5mol/L浓度组至7.5×10-5mol/L浓度组之间没有显著差异(P>0.05)。
, 百拇医药
T3、Tg分泌量从1×10-6mol/L到7×10-6mol/L浓度之间随浓度的增加而增加，在7×10-6mol/L浓度组分泌量最高，与对照组相比有显著差异(P<0.05)，超过这一浓度时分泌量随碘浓度的增加而降低。
T4的分泌量从1×10-6mol/L碘浓度组至9×10-6mol/L浓度组之间，随浓度的增加细胞分泌量也逐渐增加，9×10-6mol/L浓度组与对照组相比有显著差异(P<0.05)，超过这一浓度，细胞分泌T4的量随碘浓度的增加而降低。
3 讨论
机体中甲状腺细胞的生长、增殖、分泌受诸多因素的调控，整体水平的实验，虽有许多可取之处，诸如能了解机体的调节机能等，但难于观察单一因素对甲状腺代谢的影响，体外培养甲状腺细胞技术其优点是能够控制各种环境因素，以利于更好地研究各种单因素变化的影响。
, http://www.100md.com
3.1 碘对体外培养甲状腺细胞蛋白质合成的影响 研究碘对蛋白质生物合成的影响，有助于揭示碘对机体作用的机理。本研究结果说明一定浓度的碘具有促进甲状腺细胞蛋白合成作用。在1×10-5mol/L与7.5×10-5mol/L浓度之间，3H-leu的掺入量虽有下降趋势，但下降幅度不大，维持在一个较高的相对恒定的水平。当碘浓度升高到1×10-4mol/L时3H-leu的掺入量开始明显下降。
3.2 碘对甲状腺细胞DNA代谢的影响 DNA是遗传信息的携带和传递者，是遗传的物质基础。因此，研究碘对DNA代谢的影响可以从遗传角度和分子水平揭示碘对机体的作用。本研究结果表明，4×10-6mol/L浓度是体外培养人甲状腺细胞生长的最适碘浓度，对细胞的增殖、代谢最为有利。超过此浓度时，3H-TdR的掺入量不仅不再随碘浓度的增加而增多，相反随着碘浓度增加而有所下降，但下降幅度不大，直至本实验所给的最高碘浓度1×10-4mol/L组与掺入量最高的碘浓度(4×10-6mol/L)组之间3H-TdR掺入没有显著的差异。这一结果提示：一是体外培养的人甲状腺细胞生长不仅需要碘，而且有一个对细胞增殖所需的最适碘浓度(4×10-6mol/L)。二是碘对甲状腺细胞DNA合成有较宽的安全范围，即使相对较高的碘一般也不会抑制甲状腺细胞的DNA合成。
, 百拇医药
DNA的合成是在一系列有关酶的促进下进行的，由此推测，碘对DNA合成的促进或抑制可能都是通过影响有关酶发生的[3]。至于影响哪些酶，如何影响有待进一步研究。
3.3 碘对蛋白质和DNA合成影响的比较 由附表可见，虽然碘对甲状腺细胞的DNA和蛋白质合成的影响有相似的规律，即较低的碘浓度时随碘浓度的升高二者的合成均加快，碘浓度超过细胞生长最适浓度之后，合成速度不仅不再加快，反而有所抑制。但二者也有两点不同，一是二者达到掺入高峰所需的碘浓度不同，3H-TdR掺入达到高峰的碘浓度为4×10-6mol/L，而3H-leu的掺入高峰点的碘浓度为1×10-5mol/L；二是在碘浓度超过最适浓度时，虽对3H-TdR掺入有抑制,但不象对3H-leu掺入的抑制那样显著。分析二者差别的原因可能是DNA合成酶与蛋白质合成酶系对碘浓度变化的反应不同。当然这仅仅是推测，具体原因有待进一步研究证实。
, http://www.100md.com
3.4 不同浓度的碘对甲状腺细胞分泌的影响 由附表可见，甲状腺细胞7×10-6mol/L碘浓度时，T3、Tg分泌量最高，与对照组相比有显著差异(P<0.01),而在9×10-6mol/L碘浓度时，T4的分泌量最高。1×10-6mol/L碘浓度至7×10-6mol/L碘浓度时T3、Tg分泌量和1×10-6mol/L至9×10-6mol/L碘浓度时，T4的分泌量随碘浓度的增加而上升。这说明适量的碘对甲状腺分泌T3、T4、Tg具有促进作用，其原因可能是为合成甲状腺激素提供了较多的原料(碘)所致。碘进入细胞内迅速被酶催化转化为有机碘化物，并且氧化为活性元素，碘一旦被活化，立即使甲状腺球蛋白分子上的酪氨酸发生碘化而生成甲状腺激素。但当碘浓度超过9×10-6mol/L以上时，随着碘浓度升高T4的分泌量逐渐下降；当碘浓度超过7×10-6mol/L以上时，随着碘浓度的升高T3、Tg分泌量逐渐下降，进而受抑制,这可能是甲状腺细胞内进入过多的碘，使碘离子生成碘分子而后者不能使酪氨酸碘化合成甲状腺激素[4]。过量的碘还可能抑制甲状腺细胞TPO活性和蛋白水解酶的活性，使甲状腺激素合成和甲状腺球蛋白水解受到抑制,从而使甲状腺激素分泌减少。
, 百拇医药
综上所述，体外培养甲状腺细胞DNA、蛋白质合成和T3、T4、Tg的分泌量，均有各自的最佳的碘浓度，超过或低于这一浓度甲状腺细胞DNA和蛋白质合成以及甲状腺激素的分泌都会受到抑制。这一点与我们以前所作的高碘对甲状腺激素合成的影响的整体动物实验结果有相似之处，即一定浓度的碘能促进甲状腺激素合成，促进机体代谢，而碘缺乏或过量碘不仅会引起甲状腺肿而且还会给机体造成多方面的损伤。高碘和低碘影响甲状腺细胞的DNA、蛋白质合成和甲状腺激素分泌的机制,推测可能是通过影响它们合成酶系所致。
作者简介：王 威，男，1956年生，讲师，硕士
参考文献
[1] 朱惠民，王凤荣，尹桂山.实验性高碘甲状腺肿的对比研究[J].中国地方病学杂志，1988，7(4)：199
[2] 孙梅励，郭芝生，白 耀，等.用人甲状细胞测定TSI的实验及应用[J].中国科学B辑，1987，6：631
[3] Egg MC,Backrach LK,Fayet G.The effects of growth factors and serum on DNA syntheais and differentiation in thyroid cells in culture[J].Mol cell Endocrinol,1984,38:141
[4] Burke G.Effect of iodine on thyroid stimulation[J].J clin Endocrinol Metab,1970,30(6):76
收稿日期：1998-07-17, 百拇医药
单位：王 威(天津职工医学院， 300052)；尹桂山(河北医科大学 生化教研室， 石家庄 050017)；朱惠民(河北医科大学 地方病研究室， 石家庄 050017)
关键词：碘；细胞培养；核酸与蛋白质生物合成
中国地方病学杂志990206 【摘要】 目的 研究不同浓度的碘对体外培养人甲状腺细胞合成DNA、蛋白质和甲状腺激素分泌的影响。方法 采用原代人甲状腺细胞在含有不同浓度碘的培养基中培养48小时后，取200μl培养液，放免法测定甲状腺激素的含量。在实验结束前6小时加入3H-TdR或3H-leu。实验结束后采用液闪测量细胞中的3H-TdR或3H-leu的含量。结果 DNA和蛋白质合成的最佳碘浓度分别为4×10-6mol/L和1×10-5mol/L。T3、Tg、T4分泌的最适碘浓度分别为7×10-6、7×10-6、9×10-6mol/L。结论 体外培养人甲状腺细胞生长、增殖和分泌有一最佳的碘浓度，超过或低于这个浓度都会影响甲状腺细胞的生长、增殖和分泌。
, 百拇医药
分类号：O613.44 Q528.2 文献标识码：A 论文编号：1000-4955(1999)02-0097—00
Effect of iodine on synthsis of DNA,protein and thyroid hormone secretion
WANG Wei,YIN Guishan,ZHU Huimin
Tianjin Staff Medical college，300052
【Abstract】 Objective To investigate the effect of different iodide concentration on the synthsis of DNA,protein and secretion of thyroid hormone in cultured human thyroid cell.Methods After the original human thyrois cells were cultured in the medium of different iodide concentration for 48 hours,200μl of the medium were taken to test thyroid hormone content by RIA.3H-TdR or 3H-leu was not added to the medium untill 6 hours before the experimend was done.The content of 3H-TdR or 3H-leu was tested by liquid scintillation counting.Results Our results showed that the optimal concentration of iodide for DNA and protein synthesis were 4×10-6mol/L and 1×10-5mol/L,respectively.The optimal concentration of iodide for secretion of T3,Tg and T4 were 7×10-6mol/L and 9×10-5mol/L, respectively. Conclusions There is a optimal iodide concentration for the growth of thyoid cells and hormone secretion in vitro culture.Both increase and decrease the iodide concentration will affect the growth and hormone secretion in thyroid cells.
, 百拇医药
【Key words】 Iodide Cell culture DNA and protein synthesis
早在60年代初，日本学者真下启明首次报告，食入大量含碘丰富的昆布会引起滨海性甲状腺肿。80年代初，于志恒等人在我国沿海一些水碘含量高的地区证实水源性高碘甲状腺肿的存在。90年代，朱惠民等采用同种动物同时复制出高碘与低碘的甲状腺肿的动物模型并对高碘与低碘甲状腺肿进行了对比研究[1]。但上述这些研究多在整体水平进行。到目前为止利用体外培养的人甲状腺细胞观察不同浓度的碘对细胞代谢以及分泌的影响未见报告。本研究利用体外细胞培养观察了不同浓度的碘对甲状腺细胞的蛋白质和DNA合成及T3、T4、Tg分泌的影响。
1 材料与方法
1.1 试剂 RPMI-1640(GIBCO)；KI(分析纯，北京试剂二厂)；T3、T4、Tg放免药盒(北京国家同位素研究所)；其它各种试剂均为国产分析纯。
, 百拇医药
1.2 仪器 二氧化碳培养箱(美国)；液体闪烁计数仪(国营二六二厂)；倒置显微镜(日本)；医用γ计数器(国营二六一厂)。
1.3 实验方法 人甲状腺细胞培养参照协和医院内分泌科的方法并略有改进[2]。以1×106/ml细胞密度接种于96孔板中，每孔200μl。细胞长至次融合状态时用含5%小牛血清RPMI-1640培养液培养24小时，依培养液终浓度含碘量的不同将细胞分为13个组，每组8个复孔，对照组不加碘，1～12组的碘浓度见附表。甲状腺细胞在不同碘浓度的培养液中放置在37℃、5%CO2培养箱内培养48小时后，吸取200μl培养液用放射免疫方法检测T3、T4、Tg的含量。然后继续培养，在实验结束前6小时，每组4个复孔加入3H-TdR或3H-leu1μci/ml 50μl。实验结束后，移去培养液，用0.25%胰蛋白酶加0.02% EDTA消化10分钟，使细胞脱壁，将细胞移至玻璃纤维滤膜上，蒸馏水洗涤，5%三氯醋酸固定蛋白，无水乙醇脱水，80℃洪干后，放入含5ml闪烁液的闪烁瓶内，在液体闪烁计数器上测定CPM值。实验数据的统计学处理采用t检验。
, 百拇医药
2 结果
体外培养原代甲状腺细胞在此实验设定的不同浓度碘培养液中生长稳定，全部贴壁生长。经苔盼兰染色活细胞数在95%以上。由3H-TdR或3H-leu掺入量计算各不同剂量组的蛋白质和DNA的合成量及各不同碘剂量组的细胞培养液中T3、T4、Tg的含量见附表。
附表 不同碘浓度培养液中甲状腺细胞3H-TdR或3H-leu掺入和T3、T4、Tg分泌情况(x±s,n=8) 分组
碘浓度(mol/L)
3H-TdR(cpm)
3H-leu(cpm)
, 百拇医药
T3(ng/ml)
T4(ng/ml)
Tg(ng/ml)
对照组
0
640±15.50
240±11.50
0.94±0.06
7.20±0.83
0.22±0.05
1
1×10-6
, http://www.100md.com
780±18.70
288±15.90
2.32±0.08
9.58±0.54
0.44±0.07
2
2×10-6
850±18.60
284±14.50
2.40±0.04
16.22±0.53
0.50±0.03
, 百拇医药
3
4×10-6
865±13.70*
290±15.30
2.62±0.07
24.50±0.25
0.53±0.08
4
7×10-6
830±17.60
313±14.60
, 百拇医药
3.52±0.09**
26.80±0.41
0.61±0.08**
5
9×10-6
830±16.30
375±17.90
3.06±0.05
37.00±0.43**
0.56±0.08
6
, http://www.100md.com
1×10-5
765±14.40
383±19.00**
2.32±0.06
32.50±0.64
0.47±0.10
7
3×10-5
805±14.00
360±17.40
2.35±0.06
, 百拇医药
26.50±0.64
0.44±0.07
8
5×10-5
765±17.50
370±15.40
1.74±0.07
26.00±0.51
0.44±0.05
9
7.5×10-5
880±12.80
, http://www.100md.com
360±14.40
1.62±0.03
24.00±0.35
0.38±0.03
10
1.0×10-4
770±14.30
302±17.00
1.43±0.05
23.00±0.11
0.33±0.04
, 百拇医药 11
1.2×10-4
740±13.50
273±16.20
1.18±0.08
15.00±0.43
0.29±0.03
12
1.4×10-4
760±14.50
276±16.50
1.05±0.05
, http://www.100md.com
9.75±0.18
0.27±0.02
注：与对照组相比，*P<0.05 **P<0.01
由附表可见，3H-TdR掺入从1×10-6mol/L至4×10-6mol/L随着碘浓度的增加，3H-TdR掺入量有增加趋势，在4×10-6mol/L碘浓度时，3H-TdR掺入量最高，与对照组相比有显著差异(P<0.05)，在碘浓度超过4×10-6mol/L浓度时，3H-TdR掺入量虽有下降趋势，但在7×10-6mol/L至1×10-4mol/L浓度时3H-TdR掺入量没有显著变化(P>0.05)，3H-leu的掺入量在1×10-5mol/L浓度以下时，随着碘浓度的升高掺入量增加。在1×10-5mol/L浓度时，3H-leu掺入量最高，与对照组相比有显著差异(P<0.05)。当碘浓度达到1×10-4mol/L浓度以上时，3H-leu的掺入量明显降低，与1×10-5mol/L浓度相比有显著差异(P<0.05)。在1×10-5mol/L浓度组至7.5×10-5mol/L浓度组之间没有显著差异(P>0.05)。
, 百拇医药
T3、Tg分泌量从1×10-6mol/L到7×10-6mol/L浓度之间随浓度的增加而增加，在7×10-6mol/L浓度组分泌量最高，与对照组相比有显著差异(P<0.05)，超过这一浓度时分泌量随碘浓度的增加而降低。
T4的分泌量从1×10-6mol/L碘浓度组至9×10-6mol/L浓度组之间，随浓度的增加细胞分泌量也逐渐增加，9×10-6mol/L浓度组与对照组相比有显著差异(P<0.05)，超过这一浓度，细胞分泌T4的量随碘浓度的增加而降低。
3 讨论
机体中甲状腺细胞的生长、增殖、分泌受诸多因素的调控，整体水平的实验，虽有许多可取之处，诸如能了解机体的调节机能等，但难于观察单一因素对甲状腺代谢的影响，体外培养甲状腺细胞技术其优点是能够控制各种环境因素，以利于更好地研究各种单因素变化的影响。
, http://www.100md.com
3.1 碘对体外培养甲状腺细胞蛋白质合成的影响 研究碘对蛋白质生物合成的影响，有助于揭示碘对机体作用的机理。本研究结果说明一定浓度的碘具有促进甲状腺细胞蛋白合成作用。在1×10-5mol/L与7.5×10-5mol/L浓度之间，3H-leu的掺入量虽有下降趋势，但下降幅度不大，维持在一个较高的相对恒定的水平。当碘浓度升高到1×10-4mol/L时3H-leu的掺入量开始明显下降。
3.2 碘对甲状腺细胞DNA代谢的影响 DNA是遗传信息的携带和传递者，是遗传的物质基础。因此，研究碘对DNA代谢的影响可以从遗传角度和分子水平揭示碘对机体的作用。本研究结果表明，4×10-6mol/L浓度是体外培养人甲状腺细胞生长的最适碘浓度，对细胞的增殖、代谢最为有利。超过此浓度时，3H-TdR的掺入量不仅不再随碘浓度的增加而增多，相反随着碘浓度增加而有所下降，但下降幅度不大，直至本实验所给的最高碘浓度1×10-4mol/L组与掺入量最高的碘浓度(4×10-6mol/L)组之间3H-TdR掺入没有显著的差异。这一结果提示：一是体外培养的人甲状腺细胞生长不仅需要碘，而且有一个对细胞增殖所需的最适碘浓度(4×10-6mol/L)。二是碘对甲状腺细胞DNA合成有较宽的安全范围，即使相对较高的碘一般也不会抑制甲状腺细胞的DNA合成。
, 百拇医药
DNA的合成是在一系列有关酶的促进下进行的，由此推测，碘对DNA合成的促进或抑制可能都是通过影响有关酶发生的[3]。至于影响哪些酶，如何影响有待进一步研究。
3.3 碘对蛋白质和DNA合成影响的比较 由附表可见，虽然碘对甲状腺细胞的DNA和蛋白质合成的影响有相似的规律，即较低的碘浓度时随碘浓度的升高二者的合成均加快，碘浓度超过细胞生长最适浓度之后，合成速度不仅不再加快，反而有所抑制。但二者也有两点不同，一是二者达到掺入高峰所需的碘浓度不同，3H-TdR掺入达到高峰的碘浓度为4×10-6mol/L，而3H-leu的掺入高峰点的碘浓度为1×10-5mol/L；二是在碘浓度超过最适浓度时，虽对3H-TdR掺入有抑制,但不象对3H-leu掺入的抑制那样显著。分析二者差别的原因可能是DNA合成酶与蛋白质合成酶系对碘浓度变化的反应不同。当然这仅仅是推测，具体原因有待进一步研究证实。
, http://www.100md.com
3.4 不同浓度的碘对甲状腺细胞分泌的影响 由附表可见，甲状腺细胞7×10-6mol/L碘浓度时，T3、Tg分泌量最高，与对照组相比有显著差异(P<0.01),而在9×10-6mol/L碘浓度时，T4的分泌量最高。1×10-6mol/L碘浓度至7×10-6mol/L碘浓度时T3、Tg分泌量和1×10-6mol/L至9×10-6mol/L碘浓度时，T4的分泌量随碘浓度的增加而上升。这说明适量的碘对甲状腺分泌T3、T4、Tg具有促进作用，其原因可能是为合成甲状腺激素提供了较多的原料(碘)所致。碘进入细胞内迅速被酶催化转化为有机碘化物，并且氧化为活性元素，碘一旦被活化，立即使甲状腺球蛋白分子上的酪氨酸发生碘化而生成甲状腺激素。但当碘浓度超过9×10-6mol/L以上时，随着碘浓度升高T4的分泌量逐渐下降；当碘浓度超过7×10-6mol/L以上时，随着碘浓度的升高T3、Tg分泌量逐渐下降，进而受抑制,这可能是甲状腺细胞内进入过多的碘，使碘离子生成碘分子而后者不能使酪氨酸碘化合成甲状腺激素[4]。过量的碘还可能抑制甲状腺细胞TPO活性和蛋白水解酶的活性，使甲状腺激素合成和甲状腺球蛋白水解受到抑制,从而使甲状腺激素分泌减少。
, 百拇医药
综上所述，体外培养甲状腺细胞DNA、蛋白质合成和T3、T4、Tg的分泌量，均有各自的最佳的碘浓度，超过或低于这一浓度甲状腺细胞DNA和蛋白质合成以及甲状腺激素的分泌都会受到抑制。这一点与我们以前所作的高碘对甲状腺激素合成的影响的整体动物实验结果有相似之处，即一定浓度的碘能促进甲状腺激素合成，促进机体代谢，而碘缺乏或过量碘不仅会引起甲状腺肿而且还会给机体造成多方面的损伤。高碘和低碘影响甲状腺细胞的DNA、蛋白质合成和甲状腺激素分泌的机制,推测可能是通过影响它们合成酶系所致。
作者简介：王 威，男，1956年生，讲师，硕士
参考文献
[1] 朱惠民，王凤荣，尹桂山.实验性高碘甲状腺肿的对比研究[J].中国地方病学杂志，1988，7(4)：199
[2] 孙梅励，郭芝生，白 耀，等.用人甲状细胞测定TSI的实验及应用[J].中国科学B辑，1987，6：631
[3] Egg MC,Backrach LK,Fayet G.The effects of growth factors and serum on DNA syntheais and differentiation in thyroid cells in culture[J].Mol cell Endocrinol,1984,38:141
[4] Burke G.Effect of iodine on thyroid stimulation[J].J clin Endocrinol Metab,1970,30(6):76
收稿日期：1998-07-17, 百拇医药