ヒト造血前駆細胞に対するシペルメトリンとマンコゼブのin vitro骨髄毒性効果

過去20年間で、農薬曝露の結果として、人間の血液学的および免疫学的障害がますます報告されてきました。したがって、日常的な毒性評価に加えて、造血、したがって免疫系への影響を評価するには、安全評価が必要です。現在、人間の造血に対する農薬の影響に関するデータは限られています。ここの研究では、シペルメトリンとマンコゼブは、in vitroで造血に対する影響について評価されました。ヒトの臍帯血からの造血幹細胞または前駆細胞を分離し、非細胞毒性投与量（0.9-16 µM）でシルメトリンまたはマンコゼブに14日間曝露し、メチルセルロースベースのクロノジェニックアッセイを介してスクリーニングされた造血への影響を14日間曝露しました。結果は、赤血球および顆粒球マクロファージのコロニー形成のクローン原性ポテンシャルの有意な濃度関連の減少があることを示した。シルメトリンの赤血球前駆細胞による阻害濃度（IC50）値は8.7 [±0.2 µm;平均[±SE]）およびマンコゼブ6.2 [±0.2] µmの場合。同様に、シルメトリンとマンコゼブの顆粒球マクロファージ前駆細胞を持つIC50値は、それぞれ19.2 [±1.0]および8.1 [±0.2] µMでした。これらのデータは、赤血球の前駆細胞がおそらくこれらの農薬により敏感であることを示唆しています。それでも、これらのin vitro所見の機能的意義を理解するには、さらなる研究が必要です。今のところ、これらのデータは、予備的ではありますが、農薬による臨床前の安全研究における免疫パラメーターへの影響を理解するために、一連のテストの拡張バッテリーを含める必要性を強調しています。この研究では、in vitroでの造血に対する潜在的な影響を評価する際の人間の臍帯血の有用性も強調されています。

In the past two decades, hematologic and immunologic disorders in humans have been increasingly reported as a result of pesticide exposures. Therefore, safety assessment is required to assess the effects on hematopoiesis and thus on the immune system in addition to routine toxicity evaluation. Currently, the data available on effects of pesticides on hematopoiesis in humans is limited. In the study here, cypermethrin and mancozeb were evaluated for their possible effects on hematopoiesis in vitro. Hematopoietic stem or progenitor cells from human cord blood were isolated and then exposed for 14 days to cypermethrin or mancozeb at non-cytotoxic doses (0.9-16 µM), and the effect on hematopoiesis screened via a methylcellulose-based clonogenic assay. Results indicated there were significant concentration-related decreases in clonogenic potentials of erythroid and granulocyte-macrophage colony formation. The inhibitory concentration (IC50) value with erythroid progenitors for cypermethrin was 8.7 [± 0.2 µM; mean [± SE]) and for mancozeb 6.2 [± 0.2] µM. Similarly, IC50 values with granulocyte-macrophage progenitors for cypermethrin and mancozeb were 19.2 [± 1.0] and 8.1 [± 0.2] µM, respectively. These data suggest that erythroid progenitors are perhaps more sensitive to these pesticides. Still, further studies are needed to understand the functional significance of these in vitro findings. For now, these data, albeit preliminary, emphasize the need to include an expanded battery of tests to understand effects on immune parameters in pre-clinical safety studies with pesticides. This study also emphasizes the utility of human cord blood in assessing potential effects on hematopoiesis in vitro.