竹荪多糖对亚砷酸钠致人肝细胞毒性的拮抗作用

目的探讨竹荪多糖对亚砷酸钠致人胎肝(L-02)细胞毒性的拮抗作用。方法将处于对数生长期的L-02细胞分别暴露于含不同浓度[0(对照)~80μmol/L]亚砷酸钠和[0(对照)~160μg/ml]竹荪多糖+10μmol/L亚砷酸钠的培养液中暴露24 h,采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法测定细胞存活率。将处于对数生长期的L-02细胞分设对照(培养基)组、亚砷酸钠(10μmol/L)组、竹荪多糖(80μg/ml)组和联合处理(10μmol/L亚砷酸钠+80μg/ml竹荪多糖)组,暴露24 h后,检测细胞培养液中丙二醛(MDA)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、过氧化氢酶(CAT)、还原性谷胱甘肽(GSH)、细胞色素C(Cyt-C)水平和天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase-3)的活力及B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)蛋白、Bcl-2相关X(Bax)蛋白的表达水平。结果与对照组比较,除2.5和5μmol/L亚砷酸钠染毒组外,10~80μmol/L亚砷酸钠染毒组L-02细胞的存活率均下降,差异有统计学意义(P0.05);且随着亚砷酸钠染毒剂量的升高,L-02细胞的存活率呈下降趋势。与对照组比较,40、80和160μg/ml竹荪多糖联合处理组L-02细胞的存活率均升高,差异有统计学意义(P0.05);其中,以80μg/ml竹荪多糖的拮抗效果最好。与对照组比较,亚砷酸钠组和联合处理组L-02细胞培养液中MDA和Cyt-C的水平升高,T-SOD、CAT及GSH的水平降低,差异均有统计学意义(P0.05);而竹荪多糖组L-02细胞培养液中上述指标均无明显变化。与亚砷酸钠组比较,联合处理组和竹荪多糖组L-02细胞培养液中MDA和Cyt-C的水平降低,T-SOD、CAT及GSH的水平升高,差异均有统计学意义(P0.05)。与对照组比较,亚砷酸钠组和联合处理组L-02细胞胞内Caspase-3的活力升高,差异具有统计学意义(P0.05);而竹荪多糖组L-02细胞细胞内Caspase-3的活力无明显变化。与亚砷酸钠组比较,联合处理组和竹荪多糖组L-02细胞内Caspase-3的活力均降低,差异有统计学意义(P0.05)。与对照组比较,亚砷酸钠组和联合处理组L-02细胞胞内Bcl-2、Bax蛋白的表达水平升高,Bcl-2/Bax比值降低,差异均有统计学意义(P0.05);而竹荪多糖组L-02细胞上述指标均无明显变化。与亚砷酸钠组比较,联合处理组和竹荪多糖组L-02细胞胞内Bax蛋白的表达水平降低,Bcl-2/Bax比值升高;竹荪多糖组L-02细胞内Bcl-2蛋白的表达水平降低,差异均有统计学意义(P0.05)。结论亚砷酸钠可以诱导L-02细胞氧化应激,通过激活线粒体途径的细胞凋亡发挥毒性作用;竹荪多糖可以通过抑制上述机制,拮抗亚砷酸钠所致L-02细胞的毒性作用。     

竹荪多糖早期和晚期干预对砷中毒大鼠肝功能的影响

目的探讨砷致肝损伤大鼠体内砷含量和肝功能受竹荪多糖干预的影响。方法 108只成年清洁级SD大鼠随机分为正常对照组(24只,以普通饲料喂饲)、砷+竹荪同时干预组[(简称同时干预组),24只,10 mg/ml的竹荪多糖每日20ml/kg灌胃,且饲料中砷含量为50 mg/kg]、砷染毒组(60只,喂饲砷含量50 mg/kg的饲料),均雌雄各半。采用喂饲法进行染毒3个月后,以HE、Masson染色观察肝损伤情况。继续将砷染毒组随机均分为砷染毒组、砷+二巯基丙磺酸钠(DMPS)组[(简称DMPS组),每天以5 mg/kg二巯基丙磺酸钠腹腔注射,连续3 d,间隔4 d为一个周期]、砷+竹荪后干预组[(简称竹荪后干预组),10 mg/ml竹荪多糖每日20 ml/kg灌胃],每组18只,雌雄各半,三组均以砷含量为50 mg/kg的饲料喂饲,各组再处理3个月,观察大鼠体内砷含量和肝功能的变化情况。结果肝脏HE、Masson染色显示,与正常对照组比较,同时干预组、砷染毒组光镜下肝组织均有不同程度肝损伤出现。与正常对照组相比,各处理组大鼠血清ALT和AST的活力升高,且随着染毒时间的增加,各组大鼠血清ALT和AST的活力呈上升趋势。与正常对照组相比,各处理组大鼠血、尿、肝脏砷含量均增高(P0.05)。与砷染毒组相比,同时干预组、DMPS组、竹荪后干预组肝砷降低,血砷和尿砷升高(P0.05)。与DMPS组相比,同时干预组肝砷先降低后升高,尿砷先升高后减低,血砷先升高后减低再升高(P0.05)。与同时干预组相比,竹荪后干预组肝砷升高,血砷、尿砷降低(P0.05)。与竹荪后干预组相比,DMPS组肝砷降低,尿砷升高,血砷先升高后降低(P0.05)。结论竹荪多糖早期干预能减轻砷中毒大鼠肝损伤程度,且竹荪在砷中毒早期干预对肝损伤的减轻效果优于砷中毒后再干预,但竹荪多糖对砷中毒大鼠体内驱砷效果仍不及二巯基丙磺酸钠。     

急性砷暴露对小鼠脾脏核转录因子NF-E2相关因子2信号通路的影响

目的探讨急性砷暴露小鼠脾脏核转录因子NF-E2相关因子2(NF-E2-related factor 2,Nrf2)及其下游血红素单加氧酶-1(HO-1)和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)蛋白的表达。方法将48只健康8周龄清洁级昆明雌性小鼠按体重随机分为4组,分别为对照(生理盐水)组和5、10、20 mg/kg亚砷酸钠染毒组,每组12只。给予小鼠一次性灌胃亚砷酸钠24 h后,测定脾组织丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力以及Nrf2、HO-1和GST蛋白的表达水平。结果与对照组相比,各剂量亚砷酸钠染毒组小鼠脾组织中MDA含量均增加,差异有统计学意义(P0.05);20 mg/kg亚砷酸钠染毒组小鼠脾组织中SOD活力和10、20 mg/kg亚砷酸钠染毒组小鼠脾组织中GSH-Px活力均减少,差异有统计学意义(P0.05)。且随着亚砷酸钠染毒剂量的升高,小鼠脾组织中SOD和GSH-Px活力均呈下降趋势,而MDA含量呈上升趋势。与对照组相比,各剂量亚砷酸钠染毒组小鼠脾组织中HO-1和GSTO1/2蛋白的表达水平及10、20 mg/kg亚砷酸钠染毒组小鼠脾组织中Nrf2蛋白的表达水平均增加,差异有统计学意义(P0.05);且随着亚砷酸钠染毒剂量的升高,小鼠脾组织中Nrf2、HO-1和GSTO1/2蛋白的表达水平均呈上升趋势。结论急性砷暴露在导致小鼠脾脏发生氧化损伤的同时,能够活化Nrf2信号通路,诱导下游抗氧化相关酶类蛋白表达,这可能是砷暴露刺激机体产生的一种防御应答反应。     

组蛋白修饰改变在亚砷酸钠毒性效应中的作用研究

目的： 探讨组蛋白H3修饰在亚砷酸钠暴露引起的毒性效应中的作用及其调控机制。方法：在HBE细胞中构建组蛋白H3赖氨酸修饰位点突变的细胞株,用亚砷酸钠作用于细胞,四甲基噻唑蓝(MTT)法检测其细胞毒性;用微核实验检测组蛋白H3K4突变后对亚砷酸钠诱导DNA损伤的影响;用蛋白印迹检测亚砷酸钠对H3K4甲基化蛋白表达的影响并用qRT-PCR筛查了其上游修饰酶mRNA水平的表达。结果：组蛋白修饰缺陷细胞株中,H3K4修饰缺陷后的HBE细胞在1 μmol/L亚砷酸钠染毒作用下细胞活力降低60%左右(P<0.01),且可致HBE细胞双核微核率升高2倍以上(P<0.01);1 μmol/L亚砷酸钠处理HBE细胞可引起H3K4me2/3 蛋白水平升高(P<0.05),同时赖氨酸特异性去甲基化修饰酶1(LSD1)的表达下降(P<0.01)。结论：亚砷酸钠染毒诱导细胞组蛋白修饰发生改变,其中H3K4甲基化修饰水平上调,可能参与砷引发的细胞毒性和遗传毒性过程,其修饰改变可能受到LSD1 的调控。     

砷对小鼠心脏某些生化功能的影响

通过体外心肌细胞培养试验和动物实验，探讨了砷对心脏某些生化功能的影响。体外试验表明，砷处理４小时后，细胞悬液中谷胱甘肽（ＧＳＨ）含量，谷胱甘肽过氧化物酶（ＧＳＨ－Ｐｘ）、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性明显降低，丙二醛（ＭＤＡ）水平则显著增高。整体实验表明，砷染毒２４小时后，心肌匀浆中ＧＳＨ含量低剂量组显著增加，高剂量组显著下降；中、高剂量组ＳＯＤ活性显著降低；低、中、高剂量组ＧＳＨ－Ｐｘ活性显著降低；中、高剂量组ＭＤＡ水平则显著增高。提示砷可对心脏某些生化功能有影响，推测可能与砷诱发的对心肌氧化性损伤有关     

亚砷酸钠对果蝇的伴性隐性致死试验研究

我们研究了亚砷酸钠(NaAsO_2)对果蝇生殖细胞的遗传损伤作用。应用野生型Oregonk品系雄蝇(灰身圆红眼)与Base品系雌蝇(灰身棒杏眼)进行交配,按文献报道的方法进行伴性隐性致死试验,结果如下。 一、NaAsO_2对OregonK雄蝇的致死毒性     

3种抗氧化剂对亚砷酸钠染毒人膀胱上皮细胞血管内皮生长因子表达的拮抗作用研究

目的探讨抗氧化剂褪黑素(melatonin,MEL)、N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl cysteine,NAC)、维生素C(Vitamin,VC)对砷诱导人正常膀胱上皮(SV-HUC-1)细胞血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表达的拮抗作用。方法将处于对数生长期的SV-HUC-1细胞暴露于含终浓度分别为0(对照)、0.5、1、2、4、8、10μmol/L亚砷酸钠的F12K完全培养基染毒24 h,或者含终浓度分别为4、10μmol/L亚砷酸钠的F12K完全培养基染毒0(对照)、4、12、24、48、72 h;联合暴露组在加入含终浓度分为4μmol/L亚砷酸钠的F12K完全培养基前30 min分别加入1%二甲基亚砜(DMSO)和抗氧化剂MEL、VC、NAC(终浓度分别为0.5、1、1 mmol/L),染毒24 h。分别采用Western blot法和RT-PCR法检测SV-HUC-1细胞VEGF蛋白和mRNA的表达水平。结果 10μmol/L亚砷酸钠染毒组SV-HUC-1细胞VEGF mRNA的表达水平高于对照组,差异有统计学意义(P0.05);且随着亚砷酸钠染毒剂量的升高,SV-HUC-1细胞VEGF mRNA的表达水平呈上升趋势。与对照组比较,4μmol/L亚砷酸钠染毒12、24、48 h及10μmol/L亚砷酸钠染毒24和48 h后SV-HUC-1细胞VEGF mRNA的表达水平均升高,差异有统计学意义(P0.05);且随着亚砷酸钠染毒时间的延长,各剂量组SV-HUC-1细胞VEGF mRNA的表达水平均呈先上升后下降的趋势。与对照组比较,4μmol/L亚砷酸钠+DMSO染毒组SV-HUC-1细胞中VEGF蛋白的表达水平均增加,差异有统计学意义(P0.05)。与4μmol/L亚砷酸钠+DMSO染毒组比较,亚砷酸钠+NAC染毒组SV-HUC-1细胞中VEGF蛋白的表达水平较高,差异有统计学意义(P0.05);而亚砷酸钠与MEL和VC联合染毒组SV-HUC-1细胞中VEGF蛋白的表达水平无明显改变。结论砷能诱导人正常膀胱上皮细胞VEGF表达增加,NAC能增加VEGF表达。     

亚砷酸钠对大耳兔肝脏基质组织金属蛋白酶抑制因子-2和转化生长因子-β1 mRNA表达的影响

目的 探讨亚砷酸钠对大耳兔肝脏基质组织金属蛋白酶抑制因子-2(tissue inhibitor of metalloproteninase-2,TIMP-2)和转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)mRNA表达的影响.方法 将30只健康清洁级雄性新西兰大耳兔随机分为5组,分别为对照(自来水)组和染毒剂量为0.075、0.150、0.375、0.750 mg/kg的亚砷酸钠染毒组,每组6只.采用自由饮水方式进行染毒,连续12周.采用实时荧光定量PCR(RT-PCR)技术测定大耳兔肝组织中TIMP-2和TGF-β1 mRNA的表达水平.结果 与对照组相比,各剂量亚砷酸钠染毒组大耳兔肝脏匀浆中TIMP-2和TGF-β1的mRNA表达水平均增高,差异有统计学意义(P＜0.05);且随着亚砷酸钠染毒剂量的升高,大耳兔肝脏匀浆中TIMP-2和TGF-β1的mRNA表达水平呈上升趋势.结论 亚砷酸钠染毒可能导致大耳兔肝脏基质组织金属蛋白酶抑制因子-2和转化生长因子-β1 mRNA表达的增高.     

砷致大鼠淋巴细胞毒性及硒的拮抗作用

目的研究不同浓度的亚砷酸钠对体外培养的大鼠淋巴细胞活力的影响及亚硒酸钠的拮抗作用.方法大鼠外周血淋巴细胞分离后,施加处理因素,在37℃条件下恒温培养,用AlamarBlueTM摄入法定量检测淋巴细胞活力.结果亚砷酸钠浓度大于5μmol时,AlamarBlue的还原率显著低于对照组,且呈剂量反应关系;用5 μmol的亚硒酸钠预处理24 h后,亚砷酸钠为10μmol时AlamarBlue的还原率与对照组相比差异无显著意义.结论亚砷酸钠可抑制淋巴细胞活力,亚硒酸钠可拮抗3价砷的细胞毒性作用.