CCl4 là một chất gây độc cho gan đã đƣợc biết từ lâu và sự gây hại của nó tƣơng tự với nhiều loại chất gây độc cho gan ở ngƣời. CCl4 gây ra b nh gan cấp và mãn tính cũng nhƣ b nh ung thƣ và gây đột biến mất đoạn nhiễm sắc thể. CCl4 là tác nhân đƣợc dùng phổ biến trong mô hình gây tổn thƣơng gan trên động vật (in vivo).
Khả năng gây độc gan của CCl4 là do sự chuyển hóa của CCl4 trong gan, hình thành gốc tự do ●CCl3 qua h thống chuyển hóa NADPH-CYP. Sau đó các gốc này sẽ phản ứng với nhau hoặc với các phân tử khác.
Các gốc tự do của quá trình chuyển hóa CCl4 trong cơ thể gây hại tế bào do ch ng khởi phát sự peroxid hóa lipid, tạo liên kết cộng hóa trị với protein, làm tăng nồng độ Ca2+
nội bào, giảm GSH và tăng sự giải phóng sắt, cuối cùng là gây chết tế bào. Sự chuyển hóa CCl4 bởi các enzym CYP trong ti thể đã đƣợc biết từ lâu. Sự liên kết hóa trị của CCl4 với DNA ti thể cao hơn sự liên kết hóa trị của CCl4 với
DNA nhân, chu i hô hấp ti thể có thể cung cấp đi n tử cần thiết cho sự hình thành CCl4 và kết quả là hình thành gốc tự do. Ngoài ra, sự chuyển hóa CCl4 có thể hình thành liên kết cộng hóa trị với protein, lipid, DNA của nhân, làm cho DNA của tế bào bị biến đổi. Những kết quả này giải thích cho ảnh hƣởng gây ung thƣ của CCl4. Do đó, CCl4 là một chất độc điển hình để tạo mô hình gan bị các gốc tự do phá hoại trong cả mô hình in vitro và in vivo.
Sự peroxit hóa lipid có thể làm gia tăng tiến triển b nh gan nhiễm mỡ và xơ gan. Có thể đánh giá malonyldialdehid (MDA) nhƣ chất chỉ thị theo dõi sự peroxid hóa lipid kết quả cho thấy hàm lƣợng MDA tăng gấp 7 lần khi xử lý gan với CCl4 trong thời gian 14 giờ.