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目的聚（腺苷酸二磷酸核糖）多聚体可以在聚（腺苷酸二磷酸核糖）转移酶-1（poly（ADP-ribose）polymerase-1,PARP-1）的催化作用下与受体蛋白共价结合发生核糖基化,在聚（腺苷二磷酸核糖）水解酶（Poly（ADP-ribose）glycohydrolase,PARG）作用下发生水解,这种可逆性的ADP-核糖基化修饰蛋白作用在DNA修复和细胞凋亡中具有重要作用。我们前期的研究发现苯并[a]芘（Benzo（a）pyrene,BaP）诱导细胞恶性转化过程中可以引起表皮生长因子受体（epidermal growth factor receptor,EGFR）和泛素羧基末端水解酶L1（ubiquitin C-terminalhydrolase L1,UCH-L1）在人支气管上皮细胞（16HBE cell）表达上调,在PARG缺陷细胞中表达下调,然而在PARP-1缺陷时是否也出现相应的效应关系尚未清楚。本研究通过BaP长期吸入染毒建立小鼠肺癌模型,研究EGFR和UCH-L1蛋白在苯并芘致癌中的表达变化;并探讨BaP致小鼠肺癌过程中PARP-1基因在BaP致癌过程中的作用及其可能机制,从而为化学致癌的防治提供依据。方法1.PARP-1缺陷对BaP诱导小鼠肺癌过程的影响（1）繁殖足够数量的PARP-1缺陷小鼠,鉴定PARP-1-/-小鼠,用于染毒实验;（2）以野生型（WT）小鼠作为对照组,将WT小鼠和PARP-1-/-小鼠随机分为8组:WT雌性小鼠对照组,WT雌性小鼠染毒组,WT雄性小鼠对照组,WT雄性小鼠染毒组,PARP-1-/-雌性小鼠对照组,PARP-1-/-雌性小鼠染毒组,PARP-1-/-雄性小鼠对照组和PARP-1-/-雄性小鼠染毒组,将小鼠放入动式吸入染毒柜中染毒6h/天,5天/周,共6个月,观察并记录小鼠生存状况;（3）采用活性炭管法检测外暴露中BaP含量,以监测染毒浓度;（4）采用竞争性酶联免疫吸附法（ELISA）测定全血中BDPE DNA加合物含量,检测BaP在机体内的效应;（5）通过肺组织病理学检测肺癌模型是否建立成功。2.PARP-1在BaP诱导小鼠肺癌中的作用机制分析EGFR和UCH-L1作为检测肿瘤的两个指标,采用实时荧光定量PCR方法检测WT小鼠和PARP-/-小鼠肺组织EGFR和UCH-L1基因的表达情况;采用免疫荧光和Western blot方法检测WT小鼠和PARP-/-小鼠体内EGFR和UCH-L1蛋白的表达水平,以分析PARP-1缺陷在BaP致癌中的作用机制。结果1.PARP-1缺陷对BaP诱导小鼠肺癌过程的影响（1）提取小鼠尾部组织DNA,通过PCR鉴定出PARP-/-小鼠;（2）BaP染毒6个月过程中,检测外暴露BaP染毒剂量为（12.794±0.518）μg/m3;（3）通过ELISA试剂盒检测小鼠全血内暴露BPDE DNA浓度,提示BPDE DNA是Ba P毒性暴露的一个指标;WT小鼠和PARP-1-/-小鼠染毒组BPDE-DNA加合物浓度分别与对照组比较,差别均有统计学意义（p<0.05）,WT雌性小鼠体内BPDE DNA加合物浓度大于PARP-1-/-雌性小鼠,差别有统计学意义（p<0.05）;WT雄性小鼠体内BPDE-DNA加合物浓度与PARP-1-/-雄性小鼠比较,差别无统计学意义;WT和PARP-1-/-雌性小鼠体内BPDE DNA加合物浓度分别与雄性小鼠比较,差别均有统计学意义（p<0.05）;（4）肺组织病理学观察发现,WT雌性小鼠肺组织在弥漫性的肺泡间隔增厚、肺泡壁破坏以及肺泡融合等,肺组织内可见结节,病理学分析为未分化细胞癌,提示WT雌性小鼠肺癌模型成功建立;WT雄性小鼠和PARP-1-/-小鼠只发生弥漫性的肺泡间隔增厚、肺泡壁破坏以及肺泡融合,未见结节,提示WT雄性小鼠和PARP-1-/-小鼠肺组织未形成肺癌。（2）PARP-1在BaP诱导小鼠肺癌中的作用机制分析实时荧光定量PCR,免疫荧光和western blot结果显示,在WT小鼠肺组织中,与对照组相比,BaP染毒组雌雄小鼠肺组织EGFR蛋白表达升高,差别有统计学意义（p<0.05）,雌性小鼠UCH-L1蛋白表达升高,差别有统计学意义（p<0.05）,而雄性小鼠UCH-L1蛋白表达无统计学意义;在PARP-1-/-小鼠肺组织中,与对照组相比,BaP染毒组雌雄EGFR蛋白表达降低,差别有统计学意义（p<0.05）,雌性小鼠UCH-L1蛋白表达降低,差别有统计学意义（p<0.05）,而雄性小鼠UCH-L1蛋白表达无统计学意义。结论（1）PARP-1缺陷在BaP长期暴露过程中具有抑制小鼠肺癌发生的作用;（2）PARP-1缺陷在BaP致癌过程中可调节EGFR和UCH-L1蛋白的表达,ADP核糖基化可能调节EGFR信号通路和泛素化过程。