Binding of Dimethylarsinous Acid to Cys-13α of Rat Hemoglobin Is Responsible for the Retention of Arsenic in Rat Blood
Notice bibliographique
Résumé
The metabolism, disposition, and carcinogenicity of arsenic differ dramatically between humans and rats. To understand the molecular basis of these differences, we have characterized arsenic species in rats that were treated with inorganic arsenate (iAsV), monomethylarsonic acid (MMAV), or dimethylarsinic acid (DMAV) for up to 15 weeks. Arsenic significantly accumulated in the red blood cells (RBCs) of rats in the form of hemoglobin (Hb) complexed with dimethylarsinous acid (DMAIII), regardless of whether the rats were treated with iAsV, MMAV, or DMAV, suggesting rapid methylation of arsenic species followed by strong binding of DMAIII to rat Hb. The binding site for DMAIII was identified to be cysteine 13 in the alpha-chain of rat Hb with a stoichiometry of 1:1. Over 99% of the total arsenic (maximum 2.5-3.5 mM) in rat RBCs was bound to Hb for all rats examined (n = 138). In contrast, only 40-49% of the total arsenic (maximum approximately 10 muM) in rat plasma was bound to proteins. The ratios of the total arsenic in RBCs to that in plasma ranged from 88-423 for rats that were fed iAsV, 100-680 for rats that were fed MMAV, and 185-1393 for rats that were fed DMAV, when samples were obtained over the 15-week exposure duration. Previous studies have shown an increase in urothelial hyperplasia in rats fed DMAV. This is the first article reporting that treatment with iAsV in the drinking water also produces urothelial hyperplasia and at an even earlier time point than dietary DMAV. Dietary MMAV produced only a slight urothelial response. A correlation between the Hb-DMAIII complex and urothelial lesion severity in rats was observed. The lack of cysteine 13alpha in human Hb may be responsible for the shorter retention of arsenic in human blood. These differences in the disposition of arsenicals may contribute to the observed differences between humans and rats in susceptibility to arsenic carcinogenicity.
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
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Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».