慢性氟暴露致小鼠海马损伤及L-型钙拮抗剂的干预作用

探讨了慢性氟暴露致小鼠海马损伤及L-型钙通道拮抗剂的干预作用.将140只初断乳ICR雄性小鼠随机分为7组：对照组（C组）、高氟组（HF组,饮用30 mg·L^-1 NaF溶液）、低氟组（LF组,饮用5 mg·L^-1 NaF溶液）、高/低氟+L-型钙通道激动剂组（FPL64176）（HF/LF+FPL）、高/低氟+L-型钙通道拮抗剂组（Nifedipine）（HF/LF+NIF）.染氟6个月,染氟结束前1周,HF/LF+FPL和HF/LF+NIF组分别每天腹腔注射激动剂或拮抗剂（5 mg·kg^-1·d^-1）.用TUNEL法检测小鼠海马CA₁区细胞凋亡水平,用Western Blot法检测细胞膜L-型钙通道Cav1.2、Ca²⁺信号通路分子和下游凋亡调节相关分子蛋白表达水平等.结果表明,与对照组比,HF/LF组小鼠海马组织抗氧化能力显著降低（p<0.05或p<0.01）,细胞凋亡水平极显著上升（p<0.01）,Cav1.2与Bcl-2蛋白表达水平显著下降（p<0.05或p<0.01）,Ca²⁺信号转导通路CaM、CaMKII和促凋亡Bax、Bax/Bcl-2蛋白表达水平显著上升（p<0.05或p<0.01）.注射FPL64176的小鼠海马细胞和上述分子指标的损伤加剧,而注射NIF对海马细胞和上述分子蛋白表达有一定的逆转作用.提示L-型钙离子通道介导了氟暴露致小鼠海马损伤,氟暴露致海马细胞膜L-型钙离子通道Cav1.2蛋白、细胞内Ca²⁺信号转导通路分子和下游凋亡调节相关蛋白表达异常是其分子机制之一,而L-型钙通道拮抗剂NIF可能是一种新型有效的抗氟药物.     

Fas/FasL途径在氟暴露致PC12细胞凋亡中的作用

为了探讨Fas/FasL途径在氟暴露致PC12细胞凋亡中的作用及其机制,采用含20、40、80、160mg/L NaF培养液处理PC12细胞.结果表明,所有剂量NaF处理12、24、36、48h,PC12细胞活性升高;上述不同剂量NaF处理24h后,与对照组比,PC12细胞的活性氧水平、细胞凋亡率、细胞内Fas/FasL信号转导通路Fas和FasL、Caspase8、FADD、Caspase3基因和蛋白表达水平均呈显著上升（P < 0.05）,而Bid基因和蛋白表达水平显著下降（P < 0.05）,且呈氟暴露剂量依赖性.结果提示Fas/FasL途径在氟暴露致PC12细胞凋亡中起重要作用,其中FADD可能是Fas/FasL凋亡途径中的重要靶分子.     

大气细颗粒物亚慢性染毒对大鼠肺内质网应激相关因子表达的影响

采集冬、夏季太原市大气细颗粒物(PM2.5),并制备PM2.5生理盐水混悬液.将35只雄性SD大鼠随机分为7组:对照组、3个不同剂量夏季PM2.5染毒组(0.2、0.6、1.5 mg·kg~(-1)体重)及3个不同剂量冬季PM2.5染毒组(0.3、1.5、2.7 mg·kg~(-1)体重),每组5只,气道滴注法染毒,每隔2 d染毒1次,共60 d.采用荧光实时定量PCR、Western blot、ELISA方法检测大鼠肺内质网应激指标——葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、活化转录因子6(ATF6)、C/EBP同源蛋白(CHOP)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶12(Caspase12)及血红素氧合酶-1(HO-1)的mRNA和蛋白表达变化.结果表明,与对照组相比,冬季中、高剂量PM2.5染毒组大鼠肺组织GRP78、ATF6、CHOP、Caspase12、HO-1 mRNA和蛋白表达显著增加,夏季高剂量PM2.5染毒组大鼠肺组织这5个基因mRNA和蛋白表达显著增加.冬季和夏季PM2.5组大鼠肺上述5个基因表达有剂量-效应关系.结果表明,太原市PM2.5亚慢性染毒可诱导大鼠肺内质网应激相关基因GRP78/ATF6/CHOP/HO-1表达,说明肺内质网应激反应加强;而CHOP和Caspase-12上调,提示与细胞凋亡关联的内质网相关性死亡途径被激活.冬季和夏季PM2.5引起内质网应激相关因子表达上调的效应没有显著差别.     

慢性铝暴露致大鼠骨与软骨损伤胶原途径的动态分析

为了探讨慢性铝暴露致大鼠骨与软骨损伤胶原途径的机制及胶原代谢水平,实验将100只4周龄清洁级Wistar大鼠随机均分成染铝组(430mg·L-1Al3+)与对照组(蒸馏水),通过饮水染铝,每隔30d处死染铝大鼠和对照大鼠各10只,设立5个观测点,最长染铝时间为150d.同时,用电子秤每30d称大鼠体重1次;用火焰原子吸收分光光度法测定血清、骨与软骨中铝含量;用固相夹心ELISA法检测血清中Ⅰ型前胶原羧基末端前肽(PICP)、Ⅰ型胶原C末端肽(CTX-Ⅰ)、Ⅱ型胶原(collagenⅡ)和Ⅱ型胶原C末端肽(CTX-Ⅱ)含量.结果表明,大鼠铝中毒模型复制成功;随着铝暴露时间的延长,染铝组大鼠体重在染铝60d后显著低于对照组(p0.01);染铝组血清、骨与软骨中铝含量逐渐升高,显著高于对照组(p0.01);PICP、Ⅱ型胶原合成量呈逐渐下降趋势,且显著低于对照组(p0.05,p0.01);CTX-Ⅰ和CTX-Ⅱ含量持续维持在高水平,分别在铝暴露90d、60d后显著高于对照组(p0.01).说明长时间铝暴露可致铝在骨与软骨中蓄积,并使骨与软骨中结构性胶原减少,引发骨与软骨损伤.     

内质网应激和氧化应激通路对DINP诱发Allergic March的介导作用

为了研究增塑剂邻苯二甲酸二异壬酯（diisononyl phthalate,DINP）致Allergic March的作用机制,以雄性BALB/c小鼠为受试动物,随机分为5组,包括空白对照组（生理盐水）、20 mg·kg^-1 DINP组、OVA组、20 mg·kg^-1 DINP+OVA组和4-苯基丁酸（4-PBA）拮抗组（20 mg·kg^-1 DINP+OVA+4-PBA）,染毒周期为47 d.以肺组织匀浆测定活性氧（reactive oxygen species,ROS）、还原型谷胱甘肽（glutathione,GSH）、丙二醛（malondialdehyde,MDA）和一氧化氮（nitric oxide,NO）.采用ELISA试剂盒检测血清中总免疫球蛋白E（T-IgE）、OVA特异性免疫球蛋白E（OVA-IgE）和白细胞介素-33（IL-33）评价机体的炎症因子,并同时观察肺组织的病理变化结果.与生理盐水组比较,OVA组的肺功能、Th2免疫系统功能亢进的分子、氧化应激指标和肺组织病理学损伤都有所加重.与OVA组比较,20 mg·kg^-1 DINP+OVA组的肺功能、Th2免疫系统功能亢进的分子、氧化应激指标和肺组织病理学损伤同样也有所加重.而4-PBA拮抗组（20 mg·kg^-1 DINP+OVA+4-PBA）与20 mg·kg^-1 DINP+OVA组相比较,其各项指标都有了明显的减轻.实验结果表明,20 mg·kg^-1的DINP能加重小鼠的Allergic March,内质网应激拮抗剂4-PBA可使Allergic March症状减轻,对小鼠肺组织起保护作用,说明内质网应激通路可能通过调节氧化应激介导了DINP所致的Allergic March.     

[C8mim]Cl对HepG2细胞凋亡和内质网应激通路的影响

为研究离子液体氯化1-辛基-3-甲基咪唑（[C₈mim]Cl）是否通过内质网应激（ERS）通路诱导细胞凋亡,在MTT法检测细胞活力的基础上,用0,50,100,200μmol/L[C₈mim]Cl处理HepG2细胞24h后,采用流式细胞仪检测细胞凋亡,western blot检测ERS通路相关蛋白表达.结果显示：[C₈mim]Cl处理后HepG2细胞凋亡呈浓度依赖性增高.ERS相关蛋白葡萄糖调节蛋白78（GRP78）、磷酸化RNA依赖的蛋白激酶样内质网激酶（p-PERK）、磷酸化真核起始因子2α（p-eIF2α）、磷酸化肌醇需求酶-1（p-IRE1）、激活转录因子4（ATF4）和ATF6显著上调.[C₈mim]Cl还显著诱导了C/EBP同源蛋白（CHOP）和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶4（caspase 4）蛋白表达,促进了caspase 9和caspase 3活性升高.因此,[C₈mim]Cl可通过ERS通路诱导HepG2细胞凋亡.     

亚慢性氟暴露致小鼠海马损伤的影响及分子机制研究

为探明亚慢性氟中毒致小鼠海马损伤及分子机制,选用ICR雄性小鼠140只,随机分为对照(C)、低氟(LF)、高氟(HF)、低氟(LF)+L钙离子通道激动剂(FPL)、低氟(LF)+L钙离子通道抑制剂(NIF)、高氟(HF)+激动剂(FPL)、高氟(HF)+抑制剂(NIF) 7组,分别饮用自来水、5、30 mg·L~(-1)氟化钠水溶液90 d,氟染毒第84 d分别腹腔注射生理盐水、FPL64176、Nifedipine7d.同时,采用开场行为及水迷宫检测学习记忆能力;通过HE切片染色观察海马形态结构;根据试剂盒说明检测脑组织谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、总超氧化物歧化酶(SOD)酶活性及丙二醛(MDA)含量;利用RT-PCR和Western Blot法分别检测海马内凋亡相关分子CaMKⅡ和Bax、Bcl-2基因/蛋白表达.结果发现,HF组、LF+FPL组和HF+FPL组小鼠毛发粗糙,暴躁不安.LF、HF组小鼠自发活动、探究行为及空间学习记忆力显著下降(p0.05),海马细胞损伤,SOD、GSH-PX活性极显著下降(p0.01),CaMKⅡ基因/蛋白表达水平显著(p0.05)或极显著(p0.01)上调,Bax基因/蛋白表达水平显著(p0.05)或极显著(p0.01)上调,Bcl-2基因/蛋白表达水平显著(p0.05)或极显著(p0.01)下调,Bax与Bcl-2基因/蛋白表达水平比值显著(p0.05)或极显著(p0.01)上调;LF+FPL、HF+FPL处理加剧了上述基因/蛋白表达水平,LF+NIF、HF+NIF组可逆转上述基因/蛋白表达水平.结果提示,氟中毒致脑损伤与L型钙离子通道及下游相关分子表达异常密切相关,而L钙离子通道抑制剂(Nifedipine)能改善氟暴露造成的海马损伤.     

DINP皮肤暴露对小鼠过敏性皮肤炎症的佐剂作用

为了探究新型增塑剂邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)对小鼠过敏性皮肤炎症的影响,采用皮肤染毒的暴露方式,56只SPF级雄性Balb/C小鼠随机平均分为7组处理40d.用0、1.4、14和140mg/kg DINP对小鼠进行皮肤染毒,并用抗氧化剂褪黑素设置2组来探究氧化应激的介导作用,以及1组生理盐水对照组.染毒结束后取耳组织测定耳肿指数和双耳重量差,并制作耳组织病理学切片,最后检测氧化应激指标.实验结果显示, 14和140mg/kg DINP皮肤暴露组的皮肤炎症有明显加剧(P<0.01),氧化应激指标也有明显变化(P <0.01).这表明,一定浓度的DINP,经较长时间的暴露,对小鼠过敏性皮肤炎症具有明显的佐剂作用.并且,随着DINP浓度升高,小鼠机体氧化应激过度活化,造成机体组织或细胞的氧化损伤,并加剧了炎症反应.     

镉致仔猪睾丸支持细胞抗氧化酶活性降低及DNA损伤研究

为了研究镉对仔猪睾丸支持细胞毒性影响,以仔猪睾丸支持细胞为实验模型,采用二步酶消化法分离支持细胞进行培养,并通过油红O和免疫细胞化学方法进行鉴定,探讨了0、10、20、40、80μmo.lL-1氯化镉对支持细胞的毒性作用.结果表明,二步酶消化法能分离出纯度较高的支持细胞,10μmol·L-1以上的氯化镉对支持细胞的生长具有抑制作用,并能使支持细胞的丙二醛含量升高,超氧化物岐化酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性下降,造成支持细胞DNA损伤,并随着氯化镉浓度的增大存在明显的剂量-效应关系.     

硝基苯灌胃致小鼠蛋白质氧化损伤作用的研究

为了探讨硝基苯对小鼠多器官的蛋白质氧化损伤程度,采用不同剂量的硝基苯对小鼠进行灌胃染毒(每天1次,共30 d),用2,4-二硝基苯肼比色法测定小鼠组织蛋白质羰基含量,用以判断蛋白质的损伤程度.结果显示,各组织空白对照和油对照组间差异均不显著(p＞0.05),随着染毒剂量的增加,肝脏、肾脏、脾脏和心脏的蛋白质羰基含量呈上升趋势,脑组织只在高剂量组表现明显升高趋势;低剂量组与油对照组相比,只有肝脏蛋白质羰基含量显著性升高(p＜0.05);中、高剂量组与油对照组相比,各组织蛋白质羰基含量显著性升高(p＜0.05).以上结果表明,低剂量硝基苯可以对细胞蛋白质产生氧化损伤作用,并且随着染毒剂量的增加,小鼠各组织蛋白质羰基含量呈上升趋势,蛋白质氧化损伤程度加重.     

Enhanced hepatotoxicity induced by repeated exposure to polychlorinated biphenyls and 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin in combination in male rats

2,3,7,8-Tetrachlorodibenzo-p-dioxin(TCDD) and polychlorinated biphenyls(PCBs) are among persistent polyhalogenated aromatic hydrocarbons that exist as complex mixtures in the environment worldwide.The present study was attempted to investigate the hepatotoxicity following repeated exposure to TCDD and PCBs in combination in male rats,and to reveal the involvement of potential mechanisms.Male Sprague-Dawley rats were exposed to TCDD(10 μg/kg) and Aroclor 1254(10 mg/kg,a representative mixture of PCBs) alone ...     

Suppression of male reproduction in rats after exposure to sodium fluoride during early stages of development

Sodium fluoride (NaF), a widespread natural pollutant was given to sperm-positive female rats throughout gestation and lactation at a dose of 4.5 and 9.0 ppm via drinking water. The neonates were allowed to grow up to 90 days on tap water, and then sperm parameters, testicular steroidogenic marker enzyme activity levels, and circulatory hormone levels were studied. The sperm count, sperm motility, sperm coiling (hypoosmotic swelling test), and sperm viability were decreased in experimental rats when compared with controls. The activity levels of testicular steroidogenic marker enzymes (3β hydroxysteroid dehydrogenase and 17β hydroxysteroid dehydrogenase) were significantly decreased in experimental animals indicating decreased steroidogenesis. The serum testosterone, follicle stimulating hormone and luteinizing hormone levels were also significantly altered in experimental animals. Our data indicate that exposure to NaF during gestation and lactation affects male reproduction in adult rats by decreasing spermatogenesis and steroidogenesis.     

邻苯二甲酸二异壬酯皮肤暴露致Balb/c小鼠肝肾组织氧化损伤的研究

作为"绿色换代产品",邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)在全球范围逐渐取代邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)成为聚氯乙烯制品的主要增塑剂.但人体DINP暴露也可能存在健康隐患,故近年来受到越来越多环境科学领域专家的关注.为了探讨DINP皮肤暴露是否对机体有氧化损伤的作用,本研究以Balb/c小鼠为模式生物进行实验,42只雄性Balb/c小鼠随机被分为5个DINP染毒组(0.02、0.2、2、20、200 mg·kg-1)和1个溶剂对照组,每组7只.皮肤染毒28 d后,用所获得的肝和肾组织匀浆测定活性氧自由基(ROS)、丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽(GSH),用所获得的肝和肾细胞测定DNA-蛋白质交联(DPC)系数,同时观察小鼠背部皮肤的形态变化情况.实验结果表明,随着DINP染毒剂量的升高,脏器系数、ROS和MDA含量及DPC系数逐渐上升,GSH含量逐渐降低,各指标均呈现出一定的剂量-反应关系(p0.05,p0.01).研究表明,较高剂量的DINP(≥20 mg·kg-1)亦可通过皮肤暴露的方式造成小鼠肝脏和肾脏组织细胞的氧化损伤.