Synthetic amorphous silica nanoparticles (SAS) are used widely in industrial applications. These nanoparticles are not classified for their carcinogenicity in humans. However, some data still demonstrate a potential carcinogenic risk of these compounds in humans. The Bhas 42 cell line was developed to screen chemicals, as tumor-initiators or -promoters according to their ability to trigger cell-to-cell transformation, in a cell transformation assay. In the present study, we performed unsupervised transcriptomic analysis after exposure of Bhas 42 cells to NM-203 SAS as well as to positive (Min-U-Sil 5® crystalline silica microparticles, and 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate) and negative (diatomaceous earth) control compounds. We identified a common gene signature for 21 genes involved in the early stage of the SAS- Min-U-Sil 5®- or TPA-induced cell transformation. These genes were related to cell proliferation (over expression) and cell adhesion (under expression). Among them, 12 were selected on the basis of their potential impact on cell transformation. RT-qPCR and western blotting were used to confirm the transcriptomic data. Moreover, similar gene alterations were found when Bhas 42 cells were treated with two other transforming SAS. In conclusion, the results obtained in the current study highlight a 12-gene signature that could be considered as a potential early "bio-marker" of cell transformation induced by SAS and perhaps other chemicals.

中文翻译：

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由合成无定形二氧化硅纳米粒子诱导的小鼠Bhas 42细胞转化过程中的预测性早期基因签名。

合成无定形二氧化硅纳米粒子（SAS）广泛用于工业应用。这些纳米颗粒因其对人体的致癌性而未被分类。但是，一些数据仍然表明这些化合物在人体中具有潜在的致癌风险。根据Bhas 42细胞系触发细胞间转化的能力，他们开发了Bhas 42细胞系来筛选化学物质，作为肿瘤引发剂或促进剂。在本研究中，我们将Bhas 42细胞暴露于NM-203 SAS以及阳性（Min-U-Sil5®结晶二氧化硅微粒和12-O-十四烷酰phorbol-13-乙酸盐）和阴性（硅藻土）对照化合物。我们为参与SAS-Min-U-Sil5®或TPA诱导的细胞转化的早期阶段的21个基因确定了共同的基因签名。这些基因与细胞增殖（过度表达）和细胞黏附（表达不足）有关。其中，根据对细胞转化的潜在影响选择了12个。用RT-qPCR和western blotting确认转录组数据。此外，将Bhas 42细胞用另外两种转化SAS处理后，发现了相似的基因改变。总而言之，当前研究中获得的结果突出了一个12基因标记，可以认为是SAS和其他化学物质诱导的细胞转化的潜在早期“生物标记”。这些基因与细胞增殖（过度表达）和细胞黏附（表达不足）有关。其中，根据对细胞转化的潜在影响选择了12个。用RT-qPCR和western blotting确认转录组数据。此外，将Bhas 42细胞用另外两种转化SAS处理后，发现了相似的基因改变。总而言之，当前研究中获得的结果突出了一个12基因标记，可以认为是SAS和其他化学物质诱导的细胞转化的潜在早期“生物标记”。这些基因与细胞增殖（过度表达）和细胞黏附（表达不足）有关。其中，根据对细胞转化的潜在影响选择了12个。用RT-qPCR和western blotting确认转录组数据。此外，将Bhas 42细胞用另外两种转化SAS处理后，发现了相似的基因改变。总而言之，当前研究中获得的结果突出了一个12基因标记，可以认为是SAS和其他化学物质诱导的细胞转化的潜在早期“生物标记”。当Bhas 42细胞用另外两种转化SAS处理后，发现了相似的基因改变。总而言之，当前研究中获得的结果突出了一个12基因标记，可以认为是SAS和其他化学物质诱导的细胞转化的潜在早期“生物标记”。当Bhas 42细胞用另外两种转化SAS处理后，发现了相似的基因改变。总而言之，当前研究中获得的结果突出了一个12基因标记，可以认为是SAS和其他化学物质诱导的细胞转化的潜在早期“生物标记”。