铅染毒对大鼠下丘脑、纹状体的损伤作用

目的探讨铅染毒对大鼠下丘脑及纹状体的损伤作用。方法 45只SPF级SD雄性健康大鼠随机分为对照组(双蒸水)、低铅组(60 mg/kg乙酸铅)、高铅组(120 mg/kg乙酸铅),每组15只。每天经口灌胃染毒,连续9周。应用旷场试验检测大鼠行为学变化,电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)测定大鼠下丘脑及纹状体的铅含量。应用实时荧光定量PCR方法检测大鼠下丘脑及纹状体中Toll样受体4(TLR4)、核转录因子-κB(NF-κB)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶基因1(OGG1)mRNA表达;采用生物素双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)的方法检测下丘脑及纹状体中TLR-4、NF-κB、TNF-α、IL-1β和8-羟基脱氧鸟苷(8-OHd G)蛋白含量。结果染毒期间各组大鼠摄食和饮水量未见异常,体重变化未见明显差异。与对照组相比,铅染毒大鼠总运动距离、总穿格数及中央区域运动距离显著下降(P0.05)。低、高铅染毒组大鼠下丘脑和纹状体中的铅含量分别是(60.10±6.71)、(71.20±11.24)及(44.07±9.63)、(66.67±8.78)μg/g,显著高于对照组的(33.77±8.19)和(25.75±6.33)μg/g,差异有统计学意义(P0.05)。与对照组比较,低铅组和高铅组大鼠下丘脑中NF-κB和OGG1的mRNA表达分别为对照组的(3.47±0.15)、(1.43±0.16)及(0.67±0.13)、(0.57±0.19)倍,而只有高铅组大鼠下丘脑中的TLR4和NF-κB mRNA表达与低铅组比较差异有统计学意义(P0.05)。此外,低铅组大鼠下丘脑中NF-κB、TNF-α、IL-1β蛋白水平分别为(5.85±1.10)、(56.15±6.96)和(1.18±0.20)ng/g,显著高于对照组的(3.03±0.71)、(49.25±7.21)和(0.86±0.11)ng/g。高铅组大鼠下丘脑中TLR4、NF-κB、TNF-α、IL-1β蛋白含量分别为(0.67±0.12)、(4.74±0.68)、(69.73±9.61)和(1.43±0.29)ng/g,显著高于对照组,其中TLR4和TNF-α蛋白水平高于低铅组。高铅组大鼠纹状体中TLR4、NF-κB和IL-1βmRNA显著高于对照组(P0.05);同时,其TLR4、NF-κB、TNF-α、IL-1β和8-OHd G蛋白分别为(0.33±0.02)、(4.66±0.51)、(82.63±7.99)、(1.92±0.35)和(1.21±0.14)ng/g,与对照组比较显著增加(P0.05);其中NF-κB蛋白表达显著高于低铅组(P0.05)。结论铅染毒可导致大鼠下丘脑和纹状体损伤,炎症损伤和DNA氧化损伤可能参与了此过程。     

砷暴露对小鼠脾脏炎症反应及Th1/Th2的影响

目的探讨慢性饮水砷暴露对小鼠脾脏的炎症反应及Th1/Th2细胞因子和转录因子表达的影响。方法将30只健康SPF级雌性昆明小鼠根据体重按照随机数字表分为对照组和25、50 mg/L NaAsO_2染毒组,每组10只。采用自由饮水方式染毒,染毒6个月后,测定小鼠脾脏组织中炎症因子IL-12和IL-6的mRNA水平。采用Real-time PCR方法分别检测脾脏Th1和Th2的转录因子T-bet、Gata3和细胞因子Ifn-γ、IL-4的mRNA表达水平。同时用Western blot法观察Nrf2、NQO1和GSTO1/2的蛋白表达水平。结果与对照组比较,随着染毒剂量的上升,各染毒组小鼠脾脏炎症因子IL-12和IL-6的mRNA水平均上升,除IL-12的25 mg/L剂量组外,差异均具有统计学意义(P0.05);各染毒组小鼠脾脏细胞因子Ifn-γ和IL-4的转录水平呈上升趋势;Nrf2及其调控的下游蛋白NQO1和GSTO1/2的表达水平明显增加。结论慢性砷暴露小鼠免疫器官脾脏的炎症相关因子IL-12和IL-6明显增加,同时上调Th1和Th2特异性细胞因子的表达水平,调节CD4~+T淋巴细胞亚群的分化,从而发挥对小鼠脾脏的免疫调节效应。     

吸入炭黑气溶胶对小鼠心血管系统的损害作用

[目的]探讨反复吸入纳米级炭黑气溶胶对小鼠心血管系统的损害作用及可能的作用机制。[方法]8周龄雄性C57BL/6小鼠分为对照组(n=24)、染毒组(n=12)和恢复组(n=12)。染毒组小鼠全身暴露于30.16 mg/m3炭黑气溶胶中6 h/d,连续染毒28 d;恢复组于染毒28 d后静养28 d;对照组给予过滤空气。每天监测染毒柜内炭黑颗粒的浓度和粒径。末次染毒或恢复28 d后的24 h,每组取9只小鼠,麻醉后进行心电图测定;采血后测定血清心肌酶谱[肌酸激酶(CK)、同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)]和炎性细胞因子[白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、白介素-8(IL-8)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)];取小鼠心脏,测定心脏组织中炎性细胞因子(IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α)和氧化应激指标[超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)]。每组取3只小鼠进行心脏病理组织学检查。[结果]炭黑颗粒平均质量浓度为(30.16±3.52)mg/m3,粒径小于400 nm的颗粒物占82.53%,粒径小于800 nm的颗粒物占98.13%。小鼠吸入炭黑气溶胶7、14、21、28 d及恢复期,染毒组和对照组小鼠体重差异无统计学意义。与对照组相比,染毒组及恢复组小鼠心电图S-T段抬高且PR间期延长(P0.05),其他心电图指标与对照组相比差异无统计学意义。与对照组相比,染毒组小鼠血清CK和CK-MB活性增加(P0.05),分别为对照组的1.42、1.24倍;而恢复组小鼠CK和CK-MB活性降至正常水平。染毒组小鼠血清中IL-6、IL-8和TNF-α水平高于对照组(P0.05),分别为1.79、1.89、1.70倍;而心脏组织匀浆中仅IL-6水平高于对照组(P0.05),为1.40倍。恢复组小鼠血清IL-6和IL-8水平均有所下降,但是仍高于对照组(P0.05),而心脏组织中IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α水平均未见改变。与对照组相比,染毒组小鼠心脏组织中SOD水平降低且MDA水平增加(P0.05),而恢复组小鼠SOD水平和MDA水平与对照组相比差异无统计学意义。病理组织学检查可见,对照组心肌纤维排列整齐;小鼠吸入炭黑气溶胶后,在心脏组织中未观察到黑色炭黑颗粒沉积,心肌纤维排列紊乱,并可见心肌细胞水肿及炎性细胞渗出;在恢复期,小鼠心脏组织中也可以见到少量的炎性细胞渗出。[结论]反复吸入30.16 mg/m3纳米级炭黑气溶胶可以造成小鼠心肌缺血性损伤,其机制可能与炭黑颗粒所致的炎性损伤和氧化应激有关。     

锌对心理应激大鼠不同脑区金属硫蛋白亚型表达的影响

目的:观察不同锌摄入水平对心理应激大鼠不同脑区金属硫蛋白亚型表达的影响。方法:将Wistar大鼠随机分为8组:正常对照组、对喂组、缺锌组和补锌组及其相应的应激组,分别给予正常、缺锌和补锌饲料,以缺锌动物当日的饲料摄入量作为对喂动物次日的给料量。动物喂饲1w后开始束缚应激,持续4w。分别以蛋白印迹法和RT-PCR测定海马、皮质、间脑和嗅球金属硫蛋白含量以及MT-1mRNA和MT-3mRNA的表达;并以ELISA法检测血浆IL-6和IL-1的含量。结果:缺锌动物的血锌含量明显降低,缺锌应激动物不同脑区金属硫蛋白及其亚型mRNA的表达均较缺锌动物明显升高,但其增加幅度低于其它应激组;而补锌应激动物的表达增加幅度最大。缺锌组和各应激组动物的血浆皮质醇、IL-1、IL-6水平出现显著升高。另外,金属硫蛋白在不同脑区的表达水平不同:海马>嗅球>皮质>间脑。结论:不同锌营养状况可影响心理应激动物不同脑区金属硫蛋白的表达,海马脑区表达水平较高可能与海马在应激反应中的重要作用相关联。糖皮质激素及IL-6、IL-1等细胞因子可能对金属硫蛋白的表达发挥了诱导作用。     

妊娠期至性成熟期砷暴露对仔代小鼠海马组织中蛋白激酶A和环磷酸腺苷反应元件结合蛋白mRNA表达的影响

目的通过研究妊娠期至性成熟期亚砷酸钠暴露对子代小鼠海马组织中蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)和环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(c AMP response element-binding protein,CREB)mRNA水平的影响,探讨砷暴露引起仔鼠学习记忆能力损伤的可能机制。方法将24只SPF级妊娠昆明小鼠随机分为对照(蒸馏水)组和15、30、60 mg/L亚砷酸钠染毒组,每组6只;从妊娠第1天至断乳前[出生后(postnatal day,PND)20 d],采用自由饮水方式进行染毒。仔鼠自断乳后至PND40继续染毒。采用水迷宫实验检测PND40仔鼠的学习记忆能力,分别于PND10、PND20、PND40,采用实时荧光定量RT-PCR(Real-time RT-PCR)法检测海马组织中PKA和CREB mRNA的表达水平。结果与对照组相比,训练第4天时60 mg/L亚砷酸钠染毒组仔鼠及训练第5天时各浓度亚砷酸钠染毒组仔鼠寻找平台的潜伏期均延长,仅60 mg/L亚砷酸钠染毒组仔鼠的停留时间缩短,差异有统计学意义(P0.05);且随着亚砷酸钠染毒浓度的升高,仔鼠寻找平台的潜伏期均呈延长趋势,停留时间呈缩短趋势。与对照组相比,各浓度亚砷酸钠染毒组PND20仔鼠及60 mg/L亚砷酸钠染毒组PND40仔鼠海马组织中PKA mRNA的表达水平均较低,差异有统计学意义(P0.05);而各浓度亚砷酸钠染毒组PND10仔鼠海马组织中PKA mRNA的表达水平无明显改变。且随着亚砷酸钠染毒浓度的升高,PND20及PND40仔鼠海马组织中PKA mRNA的表达水平均呈逐渐下降趋势。与对照组相比,60 mg/L亚砷酸钠染毒组PND20仔鼠及30、60 mg/L亚砷酸钠染毒组PND40仔鼠海马组织中CREB mRNA的表达水平均较低,差异有统计学意义(P0.05);而各浓度亚砷酸钠染毒组PND10仔鼠海马组织中CREB mRNA的表达水平无明显改变。且随着亚砷酸钠染毒浓度的升高,PND20仔鼠海马组织中CREB mRNA的表达水平呈逐渐下降趋势。结论妊娠期至性成熟期砷暴露可使仔鼠海马组织中PKA和CREB mRNA的表达水平降低,进而影响仔鼠的学习和记忆能力。     

PM_(2.5)亚慢性染毒对小鼠肺部炎症及Th17/Treg的影响

目的研究大气细颗粒物(PM2.5)亚慢性染毒对小鼠肺部炎症的影响,以及Th17/Treg细胞及其相关细胞因子的改变。方法将32只C57BL/6雄性小鼠随机分为4组,每组8只。PM2.5染毒低、中、高剂量组分别为1.5、7.5和15 mg/kg BW,对照组给予相同体积的生理盐水。采用气管滴注的方式进行染毒,每周2次,连续染毒3个月。末次暴露24 h后,麻醉动物,经气管肺泡灌洗收集肺泡灌洗液(BALF),ELISA法测定BALF中细胞因子IL-6、IL-17、IL-10和TGF-β的含量。Real-time PCR法测定肺组织中Th17细胞特异性转录因子ROR-γt及Treg细胞特异性转录因子Foxp3+mRNA的相对表达量。未经灌洗的左肺用4%多聚甲醛固定,进行病理学观察。结果中、高剂量PM2.5暴露引起小鼠BALF中IL-17显著升高,IL-10显著降低(P"0.05)。肺组织中ROR-γt mRNA表达量随染毒剂量的增加而升高,而Foxp3+mRNA表达量则随染毒剂量的增加呈降低趋势。结论大气细颗粒物亚慢性染毒可引起小鼠肺部持续的炎症、免疫损伤,导致Th17/Treg细胞失衡及其相关细胞因子分泌的改变。     

慢性铝暴露对雄性大鼠海马组织中TLR2蛋白及其mRNA表达的影响

目的 研究慢性铝暴露对大鼠记忆能力及海马组织中天然免疫关键蛋白Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)蛋白及其mRNA表达的影响.方法 将80只断乳后21 d清洁级雄性Wistar大鼠随机分为4组,分别为对照(蒸馏水)组和暴露于2、4和6 mg/ml氯化铝的染毒组,每组20只.采用自由饮水方式进行染毒,连续染毒3个月.采用Morris水迷宫试验测定大鼠的记忆能力,采用Western Blot法和逆转录PCR(RT-PCR)法分别检测海马组织中TLR2蛋白及其mRNA的表达水平.结果 与对照组比较,各浓度氯化铝染毒组大鼠穿越平台次数和在原平台象限搜索距离占总距离的百分比均下降,差异有统计学意义(P<0.05);与2mg/ml组比较,6mg/ml氯化铝染毒组大鼠穿越平台次数和在原平台象限搜索距离占总距离的百分比均下降,差异有统计学意义(P<0.05);与对照组相比,各浓度氯化铝染毒组大鼠海马组织中TLR2蛋白及其mRNA表达水平均较高,差异有统计学意义(P<0.05);与2 mg/ml组比较,4和6 mg/ml氯化铝染毒组大鼠海马组织中TLR2蛋白及其mRNA表达水平均较高,差异有统计学意义(P<0.05);随着氯化铝染毒浓度的升高,大鼠海马组织中TLR2蛋白及其mRNA表达水平呈先升高后降低的趋势.结论 慢性铝暴露可损伤大鼠的记忆能力,这可能与海马组织中TLR2蛋白及其mRNA的表达增高有关.     

一次性气管滴注PM10所致大鼠肺脏和心脏的炎症反应

目的观察大气可吸入颗粒物一次气管滴注染毒后,大鼠肺脏、心脏的炎症反应,初步探讨大气可吸入颗粒物对大鼠的急性损伤及可能的作用机制。方法将32只体重为380～470g的雄性Wistar大鼠随机分为4组,即空白对照组、颗粒物低、中、高剂量组(5、15和45mg/kg)。采用气管滴注染毒颗粒物,24h后处死动物,进行支气管肺泡灌洗液(BALF)细胞计数,并对BALF中总蛋白(TP)、乳酸脱氢酶(LDH)和炎性因子(IL-6、TNF-α)的水平进行测定;采用实时荧光定量逆转录-聚合酶链反应(realtimeRT-PCR)法检测各组心肌组织白细胞介素6mRNA(IL-6mRNA)的表达,并观察心脏、肺脏组织病理切片。结果各染毒组大鼠BALF白细胞总数、中性粒细胞数、TP、LDH及IL-6水平均较对照组高,差异有统计学意义(P﹤0.05),BALF中TNF-α含量较对照组有所增加,但差异无统计学意义。中、高剂量染毒组大鼠心肌IL-6mRNA水平较对照组显著升高(P﹤0.05)。肺组织病理显示大鼠肺部炎症,各染毒组均可见炎性细胞浸润,中、高剂量组还能看到肺泡壁增厚,肺泡间隔增宽,并可见散在黑色颗粒状物质沉积。心肌组织病理未见异常。结论可吸入颗粒物一次性气管滴注染毒后可引起大鼠肺脏炎症损伤,进而造成心肌的炎性反应,大气可吸入颗粒物可能通过炎性机制造成脏器损伤。     

妊娠期至性成熟期饮水砷暴露对子代小鼠海马组织中DNA甲基转移酶mRNA表达的影响

目的研究妊娠期至性成熟期砷暴露致子代小鼠海马DNA甲基转移酶(DNA methyltransferase,DNMTs)水平的影响,探讨不同浓度砷暴露导致子代小鼠学习与记忆能力损伤的相关分子机制。方法将24只妊娠第1天的SPF级小鼠随机分为对照组、15、30和60 mg/L亚砷酸钠染毒组,仔鼠断乳之前经母鼠染砷,断乳至出生后(postnatal day,PND)40天以自行饮水方式进行砷暴露。对PND40子代小鼠进行水迷宫检测,PND10、PND20和PND40仔鼠取脑并分离海马,采用实时荧光定量RT-PCR(Real-time RT-PCR)法测定子代小鼠海马DNMT1、DNMT3a和DNMT3b mRNA水平。结果水迷宫结果显示,从训练第4天开始,不同浓度砷暴露组仔鼠寻找平台潜伏期均明显长于对照组,差异具有统计学意义(P0.05);在撤平台后,30和60 mg/L亚砷酸钠染毒组与对照组相比,仔鼠在第Ⅱ象限停留时间明显缩短,差异具有统计学意义(P0.05);30和60 mg/L亚砷酸钠染毒组PND20仔鼠海马DNMT1 mRNA的表达水平明显高于对照组,差异具有统计学意义(P0.05);PND10和PND40各组仔鼠海马DNMT1 mRNA的表达水平均无统计学差异(P0.05)。不同发育阶段各组仔鼠海马DNMT3a和DNMT3b mRNA的表达水平均无统计学差异(P0.05)。结论砷暴露损伤仔鼠学习记忆能力可能与海马DNMT1 mRNA水平升高有关。     

PM_(2.5)空气污染物对大鼠肺部炎症细胞因子表达影响

目的分析PM_(2.5)空气污染物致大鼠呼吸系统炎症损伤过程中肺部炎症细胞因子表达变化。方法90只Wistar大鼠随机分成12组,每组6~8只。染尘染毒组大鼠经气管注入PM_(2.5)混悬液染尘,第2天动式染毒,对照组经气管注入生理盐水并吸入正常空气;ELISA法检测大鼠肺泡灌洗液(BALF)中炎症细胞因子含量,实时荧光定量PCR技术检测大鼠肺组织中炎症细胞因子mRNA表达。结果与对照组比较,染尘染毒1、7、30 d染尘染毒组大鼠BALF中细胞因子白细胞介素-4(IL-4)、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量及大鼠肺组织中IL-4、IL-6、TNF-αm RNA表达量均表现为先升高后下降趋势,而γ干扰素(IFN-γ)变化不明显,但呈持续下降趋势。结论在PM_(2.5)空气污染物致大鼠呼吸系统炎症损伤过程中,体液免疫应答占主导地位,Th1/Th2平衡失调,PM_(2.5)空气污染物不能刺激Th1保护性免疫反应;巨噬细胞清除PM_(2.5)空气污染物动力不足。     

十溴联苯醚对小鼠脑组织的氧化应激作用

目的 研究十溴联苯醚(decabromodiphenylether,PBDE-209)对小鼠大脑皮层、海马、纹状体和小脑组织诱导的氧化应激作用.方法 28只雄性BALB/c小鼠,随机分为4组,即溶剂对照组、空白对照组、低剂量染毒组(200mg/kg)和高剂量染毒组(500mg/kg),每组7只,小鼠经口灌胃染毒6周后断头处死,测定小鼠大脑皮层、海马、小脑和纹状体中丙二醛(MDA)含量、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活力以及谷胱甘肽(GSH)含量.结果 高剂量染毒组小鼠大脑皮层、小脑、纹状体和海马组织中MDA含量分别为(92.25±36.64)、(4.24±1.15)、(12.92±4.30)、(12.12±6.39)nmol/mgpro,高于空白对照组[分别为(56.71±36.44)、(2.42±1.41)、(4.05±2.23)、(4.91±1.60)nmol/mg pro],差异均有统计学意义(P＜0.05);低剂量染毒组小鼠大脑皮层、小脑和纹状体中T-SOD活力分别为(182.48±11.59)、(6.67±1.56)、(35.48±21.98)U/mg pro,低于空白对照组[分别为(277.76±106.70)、(18.02±16.40)、(63.57±20.83)U/mg pro],差异均有统计学意义(P＜0.05);高剂量染毒组小鼠海马组织中T-SOD活力为(59.26±37.09)U/mg pro,低于空白对照组[(93.28±21.75)U/mg pro],差异有统计学意义(P＜0.05);高剂量染毒组小鼠大脑皮层、小脑、纹状体中GSH含量分别为(40.98±13.19)、(3.55±1.55)、(24.46±11.30)mg/g pro,低于空白对照组[分别为(75.79±26.51)、(8.01±3.23)、(44.52±13.15)mg/g pro],差异均有统计学意义(P＜0.05);而染毒小鼠海马组织中GSH含量与溶剂对照组的差异无统计学意义(P＞0.05).结论 PBDE-209可以引起神经组织的脂质过氧化反应增强.PBDE-209导致神经组织的氧化损伤可能在动物神经毒性中起重要作用.     

炭黑颗粒对人支气管上皮细胞自噬水平及炎症反应的影响

目的探讨炭黑颗粒对人支气管上皮细胞(16HBE)自噬水平及炎症反应的影响。方法体外培养16HBE细胞,分为0μg/ml(空白对照组)及12.5、25、50、100μg/ml炭黑颗粒染毒组,染毒时间24 h。采用CCK-8法检测细胞存活率,Western blot法测定细胞内自噬体蛋白LC3-Ⅱ的表达水平,酶联免疫吸附(ELISA)法检测细胞上清液中细胞因子白介素8(IL-8)、白介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白介素6(IL-6)的含量。结果人支气管上皮细胞16HBE经12.5、25、50、100μg/ml炭黑颗粒悬液染毒24 h后,细胞存活率均低于空白对照组,且随浓度增加细胞存活率逐渐下降,呈明显的剂量-反应关系;各剂量染毒组16HBE细胞的自噬体蛋白LC3-Ⅱ表达水平均升高,其中100μg/ml组LC3-Ⅱ蛋白表达高于空白对照组,差异有统计学意义(P0.05);25、50、100μg/ml染毒组的细胞上清液中IL-8含量高于空白对照组,100μg/ml染毒组的IL-1β含量高于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。结论炭黑颗粒可导致人支气管上皮细胞内自噬体蛋白LC3-Ⅱ表达水平增加,诱导细胞释放高水平的IL-8、IL-1β等炎性细胞因子。     

铅对仔鼠学习记忆及海马中IL-1β表达影响

目的 探讨母体铅染毒对其仔鼠学习记忆及海马中白细胞介素-11β(IL-1β)mRNA和蛋白表达量的影响,为进一步揭示铅的神经毒性机制提供科学依据.方法采用自由饮水的方式于母鼠孕哺期染毒,染毒剂量为0.3、1.0、3.0g/L,每组10只;仔鼠出生后7、14、21 d分别测其血铅,海马铅浓度;仔鼠21d时,测定其学习记忆能力的变化和海马组织中IL-1p mRNA和蛋白表达.结果各剂量染铅组血铅、海马铅含量与对照组比较明显升高(P＜0.05);迷宫实验中,与对照组比较,1.0和3.0 g/L组差异均有统计学意义(P＜0.05);逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR),ELISA实验中,在对照组0.3、1.0、3.0 g/L组仔鼠海马组织中,IL-1β mRNA的相对表达量分别为(0.073±0.016)、(0.572±0.287)、(1.090±0.521)、(1.312±0.837);IL-1ββ蛋白表达分别为(0.708±2.260)、(8.958±2.257)、(19.375±1.644)、(25.125±4.748);与对照组比较,染毒组海马IL-1β mRNA和蛋白表达量明显升高(P＜0.05).结论铅可能通过诱导海马中IL-1β高表达,影响学习记忆,从而造成神经系统的损害.     

亚慢性铝暴露致小鼠脑神经细胞DNA损伤

目的研究亚慢性铝暴露对小鼠脑神经细胞DNA损伤作用。方法雄性ICR小鼠经饮水(双蒸水)中加入三氯化铝染毒,4组分别为低剂量组[10mg/(kg·d)]、中剂量组[50mg/(kg·d)]、高剂量组[300mg/(kg·d)]和对照组(饮双蒸水),各组均正常供给食物,饲养100d后处死小鼠,分别分离脑海马、皮质部位,制成细胞悬液,运用单细胞凝胶电泳技术(SCGE彗星实验)观察DNA损伤程度。结果4组脑海马、皮质部位神经细胞彗星拖尾率差别显著(χ2=385.07,P<0.001)。进一步用Ridit分析,染毒各组海马神经细胞核拖尾长度等级Ridit值与对照组相比差异显著(P<0.001),且低剂量与中剂量组、中剂量与高剂量组相比存在差异,Ridit值有随剂量增加而增大的趋势。各组皮质神经细胞除低剂量组与中剂量组差别不显著外,其他结果均与海马细胞分析结果相似。结论铝暴露可损伤脑神经细胞核DNA。     

细颗粒物暴露对小鼠糖代谢及炎症反应的影响及机制研究

目的观察细颗粒物(PM_(2.5))对C57BL/6雄性小鼠糖脂代谢的影响及可能的作用机制。方法将小鼠随机分为两组,实验组以气管滴注方式进行PM_(2.5)染毒,剂量为15 mg/kg BW,对照组给予相同剂量的生理盐水。每周染毒3次,连续染毒18周,观察PM_(2.5)对小鼠的亚慢性毒性。末次染毒后进行胰岛素抵抗试验(ITT)及葡萄糖耐量试验(IPGTT),检测肝脏组织和白色脂肪组织IL-6、IL-17A、MAPK、NF-κB、TNF-αmRNA的表达情况。结果 PM_(2.5)组小鼠体重为(24.976±0.571)g,与对照组的(28.452±1.520)g比较显著降低(P0.05)。ITT和IPGTT实验发现,与对照组小鼠比较,PM_(2.5)组小鼠出现明显的胰岛素抵抗和糖耐量异常。在肝脏组织中和白色脂肪组织中,PM_(2.5)组IL-6 mRNA表达量分别为0.373±0.185和0.364±0.089,均高于对照组的0.156±0.037和0.163±0.133,差异有统计学意义(P0.05)。在白色脂肪中,PM_(2.5)组TNF-αmRNA表达量(0.008±0.002)高于对照组(0.004±0.001),差异有统计学意义(P0.05)。结论 PM_(2.5)暴露可能会导致机体糖耐量异常,增加机体炎症反应和胰岛素抵抗,增加糖尿病的患病风险。     

慢性铝暴露对大鼠海马钙调蛋白及cAMP反应元件结合蛋白的影响

目的 探讨慢性铝暴露对大鼠海马组织中钙调蛋白(calmodulin,CaM)及cAMP反应元件结合蛋白(cAMP-response element binding protein,CREB)mRNA和蛋白表达的影响.方法 将40只初断乳清洁级Wistar雄性大鼠随机分为4组,分别为对照(蒸馏水)组和2、4、6 mg/ml三氯化铝染毒组,每组10只.采用自由饮水方式连续染毒3个月.检测大鼠脑组织中铝含量;采用Western blot方法检测大鼠海马组织中CaM和CREB蛋白的表达水平;采用RT-PCR方法检测海马组织中CaM和CREB mRNA的表达水平.结果 与对照组相比,各浓度铝染毒组大鼠脑组织铝含量及CaM mRNA和蛋白的表达水平均升高,CREB mRNA和蛋白的表达水平均下降,差异有统计学意义(P＜0.05).随着铝染毒浓度的升高,大鼠脑组织铝含量及CaM mRNA和蛋白的表达水平均呈上升趋势,CREB mRNA和蛋白的表达水平均呈下降趋势.结论 慢性铝暴露可促进大鼠海马神经元CaM mRNA和蛋白的表达,抑制CREB mRNA和蛋白的表达.     

慢性铝暴露对大鼠海马细胞外调节蛋白激酶2及cAMP反应元件结合蛋白mRNA和蛋白表达的影响

目的 通过观察细胞外调节蛋白激酶2(ERK2)及cAMP反应元件结合蛋白(CREB)通路的变化,研究慢性铝暴露对大鼠学习记忆功能的影响机制.方法 将80只初断乳清洁级雄性Wistar雄性大鼠随机分为4组,分别为对照(蒸馏水)组和2、4、6 mg/ml三氯化铝染毒组,每组20只.采用自由饮水方式进行染毒,连续染毒3个月.测定大鼠脑铝和血铝含量,采用Western Blot法和Real-time PCR(RT-PCR)法分别检测海马组织中ERK2和CREB mRNA及蛋白的表达水平.结果 与对照组比较,各浓度铝染毒组大鼠血铝和脑铝含量均升高,海马组织中ERK2和CREB蛋白及mRNA的表达水平均下降,差异有统计学意义(P＜0.05);且随着铝染毒浓度的升高,大鼠血铝和脑铝含量呈上升趋势,海马组织中ERK2和CREB蛋白及mRNA的表达水平均呈下降趋势.结论 慢性铝暴露可能通过抑制大鼠海马中ERK2/CREB通路而损伤大鼠的学习记忆能力.     

硫酸铅对大鼠心肌Th1/Th2细胞相关细胞因子的影响

[目的]通过观察硫酸铅对大鼠心肌辅助性T细胞1(Th1)和辅助性T细胞2(Th2)相关细胞因子的影响,探讨铅对心肌损伤的免疫调节机制,以及铅对心血管系统损伤的可能作用机制. [方法] Wistar大鼠气管滴注硫酸铅,染毒剂量(按体重计)分别为13.5、67.5、337.5 μg/kg,1次/d,连续3d.最后一次染毒24h后,取大鼠心脏,采用实时荧光定量-聚合酶链式反应测定大鼠心肌组织中Th1和Th2相关转录因子的mRNA水平,使用酶联免疫吸附法测定心肌组织上清液中Th1和Th2相关细胞因子的表达水平,采用免疫组化方法观察Th1和Th2相关细胞因子的蛋白表达水平.[结果]心肌组织上清液中白细胞介素(IL)-4、IL-13和干扰素-γ(IFN-γ)的表达,染毒组与对照组差异有统计学意义;IL-13的表达,高剂量组与低剂量组间差异有统计学意义.Th1和Th2相关转录因子的mRNA表达水平,染毒组与对照组间差异有统计学意义,且高剂量组与低剂量组间差异有统计学意义.左心室中IL-4和IFN-γ的蛋白表达,染毒组与对照组间差异有统计学意义. [结论]进入肺脏的硫酸铅可致心脏出现明显的炎症反应和免疫毒性,Th1和Th2相关细胞因子水平的改变可能是铅导致心肌损伤的机制之一.     

ERK/JNK信号通路在炭黑诱导细胞因子IL-6、IL-8表达改变中的作用

目的探讨细胞外信号调节激酶(ERK)/c-Jun氨基末端激酶(JNK)信号通路在炭黑诱导人胚肺成纤维细胞(HELF)白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和白细胞介素-8(interleukin-8,IL-8)表达改变中的作用。方法分别在含0、15、30、60、120或240μg/mL炭黑的RPMI-1640培养液中培养HELF细胞24 h,用噻唑蓝比色法确定炭黑致HELF细胞毒性的剂量。100μg/mL炭黑分别处理HELF细胞(炭黑组)、转染ERK显性失活突变体质粒(DN-ERK)HELF细胞(CB-DN-ERK)和转染JNK显性失活突变体质粒(DN-JNK)HELF细胞(CB-DN-JNK),同时设立不做任何处理的对照组。在染毒16 h时取炭黑组和对照组HELF细胞,采用扫描电子显微镜观察细胞的形态和是否有炭黑颗粒;在0、1、2、4、8、16、24和36 h时取炭黑组和对照组HELF细胞上清液,采用酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测其IL-6和IL-8的表达水平;在24 h时采用ELISA法检测CB-DN-JNK和CB-DN-JNK组HELF细胞IL-6和IL-8的表达水平。结果炭黑染毒HELF细胞16 h时未观察到炭黑颗粒,但其细胞表面突起增多。炭黑组HELF细胞在2 h(44.86±3.65 ng/L)和4 h(76.52±3.15 ng/L)时的IL-6表达水平低于对照组(分别为96.78±2.82和147.32±3.26 ng/L),而在16 h(202.64±7.20 ng/L)、24 h(200.38±6.20 ng/L)和36 h(183.54±4.54 ng/L)时则高于对照组(分别为105.54±6.10、101.27±5.84和97.15±5.12 ng/L),差异均有统计学意义(P<0.001);炭黑组HELF细胞在24 h(136.75±3.81 ng/L)和36 h(149.12±2.74 ng/L)时的IL-8表达水平高于对照组(分别为75.16±2.84和73.44±2.15 ng/L),差异有统计学意义(P<0.001)。与炭黑组HELF细胞相比,CB-DN-ERK和CB-DN-JNK组HELF细胞IL-6和IL-8表达水平均显著降低(P<0.05)。结论在炭黑诱导HELF细胞IL-6和IL-8表达水平改变的过程中,ERK和JNK均正调控IL-6和IL-8表达水平。     

小檗碱对实验性肺结核病小鼠炎症因子及其mRNA表达水平的影响

目的 研究小檗碱对实验性肺结核病小鼠炎症因子及其mRNA表达水平的影响。方法 选取实验性肺结核病小鼠48只分为模型组、治疗组(低、中、高剂量组),每组12只,另取8只健康小鼠为对照组。治疗组分别灌胃不同浓度小檗碱溶液,给药1周后,检测各组小鼠体征变化并观察肺病理变化,用免疫组织化学法和实时荧光定量检测肺组织白细胞介素-10(IL-10)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素GR1(IFNGR1)、TOLL样受体2(TLR2)因子的mRNA表达水平。结果 模型组与治疗组小鼠体质量低于对照组(P<0.05);治疗组炎症细胞分类计数结果高于对照组(P<0.05);病理切片发现模型组小鼠肺组织明显病变,大量炎性细胞浸润,治疗组症状有不同程度缓解,炎性细胞浸润减少;与对照组相比,模型组、治疗组小鼠肺脏组织的IL-10、TNF-α、IFNGR1、TLR2蛋白表达水平、mRNA相对表达量有统计学差异(P<0.05),模型组表达水平最高,高剂量治疗组最低;随着治疗剂量的增多,水平逐渐接近对照组水平。结论 小檗碱可缓解实验性肺结核病小鼠病理反应,其起效机制可能是小檗碱抑制炎症细胞表达TLR2、TNF-α、IFNGR1,阻断激活炎症信号通路,IL-10释放减少,减轻炎症应激损伤,通过调节免疫发挥抗感染作用。