설포라판과 케르세틴이 인체 HepG2 세포 및 간세포에서 PhIP-DNA 부가체 형성을 조절한다.

14C로 표지된 2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo4,5-bpyridine (PhIP)에 노출된 인체 HepG2 세포 및 인체 간세포에서 DNA 부가체 형성 여부를 가속도 질량 분석(Ams)을 사용하여 조사하였다. PhIP는 100 pM에서 20 μM 사이에서 선형 농도 의존적으로 DNA 부가체를 생성하였으며, 식이 이소티오시아네이트인 설포라판(SFN, 1-10 μM) 또는 플라보노이드인 케르세틴(5-20 μM)과의 공동 처리 시 PhIP-DNA 부가체 수준이 용량 의존적으로 유의미하게 감소하였다. 보호 정도는 PhIP 농도에 따라 달라졌으며, 즉 100 pM PhIP에 노출된 후 SFN 또는 케르세틴이 부가체 수준을 검출 한계(0.15 amol PhIP/μg DNA) 이하로 감소시켰으나, 높은 PhIP 노출(10 nM 및 1 μM)에서는 각각 60%와 10%의 보호 효과를 나타냈다. 이 PhIP-DNA 부가체 형성에 대한 보호에서 1단계, 2단계 및 DNA 수선 효소의 관여를 실시간 RT-PCR 및 효소活性 분석을 사용하여 조사하였다. intact HepG2 세포에서 케르세틴은 PhIP 생체 활성화의 주요 1단계 효소인 시토크롬 P450 (CYP)1A2의 활성을 억제하였다. 반면에 SFN은 2단계 해독 효소인 UDP-glucuronosyltransferase 1A1 및 글루타티온 S-transferase A1의 mRNA 발현을 유도하였다. SFN과 케르세틴은 Carcinogen 노출 후 식물 화합물로 처리할 때 PhIP-DNA 부가체의 수준이나 두 개의 DNA 수선 효소인 apurinic endonuclease 및 DNA polymerase beta의 mRNA 발현 조절 측면에서 DNA 수선에 영향을 미치지 않았다. 이 연구는 식이 이소티오시아네이트 및 플라보노이드가 1단계와 2단계 효소 발현을 조절하여 인체 HepG2 세포에서 식이 발암물질 PhIP의 해독 속도를 증가시키지만, PhIP-DNA 부가체 수선 속도에는 영향을 미치지 않음을 나타낸다. 인체 간세포에서 PhIP-DNA 부가체 형성도 PhIP 농도에 따라 의존적이며, SFN 또는 케르세틴의 보호 수준은 10 nM PhIP 처리 후 60%까지 증가하였지만, 일부 개인에서는 보호가 관찰되지 않아 개인 간 크게 변동했다.