第1世代および第二世代のバイオディーゼル燃料の燃焼によるディーゼル排気粒子の遺伝毒性ポテンシャル - 燃料ヘルスプロジェクト

疫学データは、交通排出からのディーゼル排気粒子（DEP）への曝露は、心血管疾患および肺疾患に関連する罹患率と死亡率のリスクが高く、アテローム性動脈硬化プラークの進行、および肺がんの可能性に関連していることを示しています。化石ディーゼル燃料の人間の健康に対する燃焼によるDEPの影響は広く研究されていますが、バイオ燃料の燃焼によるDEPの現在の知識は、その変異原性と遺伝毒性に関する限られた一貫性のない情報、ならびに有害な健康リスクを提供します。現在の研究の目的は、2つの第1世代の燃料、7％脂肪酸メチルエステル（名声）（B7）および20％の名声（B20）の燃焼からのDEPの遺伝毒性を比較することでした。/水素化処理植物油（SHB：合成炭化水素バイオ燃料）燃料。私たちの結果は、各タイプのバイオディーゼル燃料からの粒子状エンジン排出が、BEAS-2BおよびA549細胞の遺伝毒性効果を誘発することを明らかにしました。損傷シグナル伝達経路。また、テストされたDEPSのどれも、酸化DNA損傷の誘導とガンマ-H2AX検出可能な二本鎖切断を示さないことを発見しました。テストされた粒子に関する最も顕著な違いは、一本鎖切断の誘導で観察され、最大の遺伝毒性はB7由来DEPと関連しています。異なるバイオディーゼルブレンドの割合とバイオディーゼル原料からのDEPの他の影響の違いも観察されましたが、これらの変動の大きさは限られていました。

Epidemiological data indicate that exposure to diesel exhaust particles (DEPs) from traffic emissions is associated with higher risk of morbidity and mortality related to cardiovascular and pulmonary diseases, accelerated progression of atherosclerotic plaques, and possible lung cancer. While the impact of DEPs from combustion of fossil diesel fuel on human health has been extensively studied, current knowledge of DEPs from combustion of biofuels provides limited and inconsistent information about its mutagenicity and genotoxicity, as well as possible adverse health risks. The objective of the present work was to compare the genotoxicity of DEPs from combustion of two first-generation fuels, 7% fatty acid methyl esters (FAME) (B7) and 20% FAME (B20), and a second-generation 20% FAME/hydrotreated vegetable oil (SHB: synthetic hydrocarbon biofuel) fuel. Our results revealed that particulate engine emissions from each type of biodiesel fuel induced genotoxic effects in BEAS-2B and A549 cells, manifested as the increased levels of single-strand breaks, the increased frequencies of micronuclei, or the deregulated expression of genes involved in DNA damage signaling pathways. We also found that none of the tested DEPs showed the induction of oxidative DNA damage and the gamma-H2AX-detectable double-strand breaks. The most pronounced differences concerning the tested particles were observed for the induction of single-strand breaks, with the greatest genotoxicity being associated with the B7-derived DEPs. The differences in other effects between DEPs from the different biodiesel blend percentage and biodiesel feedstock were also observed, but the magnitude of these variations was limited.