镉和锌离子对斑马鱼的联合毒性

采用水生毒理联合毒性相加指数法对金属离子钙与锌的联合作用进行了研究。结果发现镉 与锌离子在毒性１：１时，对斑马鱼２４ｈ及４８ｈ为协同作用，９６ｈ为拮抗作用。当镉 与锌配比浓度１；１时，２４ｈ，４８ｈ及９６ｈ的联合毒性均为毒性增加的协同作用。     

镉与锌离子对斑马鱼的联合毒性

采用水生毒理联合毒性相加指数法对金属离子镉与锌的联合作用进行了研究。结果发现镉与锌离子在毒性１：１时，对斑马鱼２４ｈ及４８ｈ为协同作用，９６ｈ为拮抗作用。当镉与锌配比浓度１：１时，２４ｈ、４８ｈ及９６ｈ的联合毒性均为毒性增加的协同作用。     

镉对大鼠睾丸生精细胞凋亡的影响及锌的保护作用

为探讨对镉对睾丸结构和功能损害及锌对其保护作用的分子机制,研究镉对生精细胞凋亡的影响和锌的保护作用,选用２月龄Ｗｉｓｔａｒ雄性大鼠２４只,均分为染镉组、镉加锌组和对照组,分别自腹腔注射氯化镉（２ｍｇ／ｋｇＢＷ）,注射氯化镉同时及其前后２ｈ各注射醋酸锌一次和等量生理盐水,７ｄ后采用原位缺口平移技术（ＩＮＳＴ）检测各组睾丸生精细胞凋亡数目的变化。结果显示与对照组相比,染镉组大鼠睾丸生精细胞凋亡数目明显     

N-乙酰半胱氨酸对镉致人胚肾细胞凋亡拮抗作用

目的探讨N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl cysteine,NAC)对氯化镉所致人胚肾(human embryonic kidney,HEK)细胞凋亡的拮抗作用。方法应用四甲基偶氮噻唑蓝(MTT)比色法和流式细胞术(flowcytometry,FCM)检测不同CdCl₂浓度(0,10,20,40,80μmol/L)处理以及不同浓度NAC(1,2,4,8 mmol/L)和镉联合作用对HEK细胞相对存活率和凋亡率的影响。结果单纯染镉时,与对照组(0μmol/L)比较,20,40,80μmol/L CdCl₂3组HEK细胞相对存活率明显降低(P<0.01),HEK细胞凋亡率明显升高(P<0.01);NAC与镉联合作用时,与40μmol/L CdCl₂比较,40μmol/L CdCl₂+4,8 mmol/L NAC2组HEK细胞相对存活率明显提高,40μmol/L CdCl₂+2,4,8 mmol/L NAC3组HEK细胞凋亡率明显降低。结论一定浓度氯化镉可引起HEK细胞凋亡增加,NAC可以拮氯化镉引起的细胞凋亡。     

锌影响镉对人未成熟树突状细胞毒性作用

目的探讨锌对镉诱导的人未成熟树突状细胞(iDC)毒性的影响。方法分离人周围血单核细胞(PBMC)并诱导为iDC后,分组给予生理氯化钠溶液(对照组)、氯化镉(CdCl2组)、硫酸锌(ZnSO4组)、锌预处理后加氯化镉(Zn+Cd组)、锌离子特异性螯合剂(TPEN)预处理后加氯化镉(TPEN+Cd组)处理。噻唑蓝(MTT)颜色反应法检测细胞活力;单细胞凝胶电泳(SCGE)检测DNA链断裂损伤;吖啶橙(AO)与碘化丙啶(PI)核双染观察细胞凋亡并通过流式细胞仪检测凋亡细胞中染色体断裂的亚二倍体(SubG1)。结果 CdCl2组iDC活力抑制率随CdCl2呈剂量依赖性显著增高(P<0.05);与ZnSO4组或CdCl2组相比,Zn+Cd组和TPEN+Cd组细胞活力抑制率明显升高(P<0.05);相同CdCl2剂量(20μmol/L)时,Zn+Cd组和TPEN+Cd组细胞的彗星尾长和尾矩明显增大(P<0.05);各处理组出现凋亡细胞核染色和SubG1阳性细胞比例明显增加。结论镉化合物暴露导致iDC活力降低,其诱导的细胞毒性明显高于锌;细胞内锌稳态干预可增加镉介导的iDC内DNA损伤相关的毒作用敏感性。     

钙拮抗剂对染镉肾细胞的干预作用

目的 探讨钙拮抗剂对染镉肾细胞的保护作用，为防治镉中毒提供理论依据。方法 采用游离原代肾细胞培养的方法，以钙拮抗剂干预染镉肾细胞，通过检测乳酸脱氢酶(LDH)、碱性磷酸酶(ALP)、Ca^2 -Mg^2 -AT-Pase的活性、肾细胞胞浆中Ca^2 、Cd^2 浓度及肾细胞的病理改变，了解钙拮抗剂的干预作用。结果 2个干预组LDH、Ca^2 -Md^2 -ATPase的活性较染镉组明显降低，而Nimo组胸浆中总镉、非蛋白结合镉与对照组比较无明显差别，细咆涂片发现2个干预组均能使肾细胞免受镉的损伤。结论 钙拮抗剂可能对Cd中毒具有一定的保护作用。     

镉对人胚肾细胞凋亡和血红素氧合酶-1表达的影响

目的探讨镉对人胚肾细胞(HEK239T)凋亡和血红素氧合酶-1(HO-1)表达的影响。方法 MTT法测定细胞增殖活性,流式细胞仪检测镉诱导人胚肾细胞凋亡,应用逆转录多聚酶链反应 (RT-PCR)及Western免疫印迹法检测镉对人胚肾细胞HO-1 mRNA及蛋白表达的影响。结果 5．0、 10．0、20．0、40．0μmol／L CdCl2诱导人胚肾细胞后,凋亡率分别为11．90％±0．28％、9．27％±1．73％、 9．79％±0．67％、8．97％±1．60％,均明显高于对照组(6．69％±0．46％),差异有统计学意义(P< 0．01)。10～40μmol／L CdCl2均可高度诱导人胚肾细胞HO-1表达,随着剂量增高缓慢上升并达到平台期,随时间的延长略有降低。结论镉可诱导人胚肾细胞凋亡,上调HO-1的表达。     

锌,硒单独与联合作用对镉毒性拮抗作用的研究

本研究对镉，锌，硒单独或同时给与时相互之间的作用及影响进行了测定，以观察锌，硒对镉毒性的拮抗，实验中把４０只Ｗｉｓｔａｒ大鼠分为镉，镉锌，镉硒，镉锌硒及对照共五组，观察指标为大鼠体重变化；血清，镉，硒，锌；尿：镉，硒，锌；尿蛋白及血清碱性磷酸酶（ＡＫＰ），结果进行统计学处理后表明：加入锌，硒后，镉中毒的大鼠体重回升，血镉下降，尿蛋白下降，血清ＡＫＰ回升，尿镉排出增加，提示锌，硒对镉中毒表现有拮抗作     

镉引起细胞凋亡

镉是重要的工业和环境污染物，主要来源于冶炼厂、电镀、蓄电池、采矿等工业中。人类对镉的研究已有一百多年的历史，早期主要对镉的急性毒作用的研究，而后慢性毒作用的研究较为深入。长期低剂量接触镉主要引起以近曲小管损害为主要特征的肾脏损害［１］。镉接触与生殖损害［２］、肿瘤和衰老等有一定的关系［３，４］。由于镉在工业上应用广泛，在土壤、植物中有蓄积作用，在人体的半衰期达１０－３０年，因此镉显然存在着对人类潜在的危害。再加上镉慢性毒作用如致癌、致衰老等机制尚未清楚。所以，人类持续对镉的毒性进行研究。进入分子…     

镉、锌对大鼠前列腺的联合毒性研究

[目的]研究亚慢性低剂量氯化镉染毒对SD大鼠前列腺的损伤及锌的保护作用，并探讨镉、锌在前列腺内分布和对大鼠性激素水平的影响。[方法]氯化镉(50，150mg／LH2O)和／或氯化锌(100，300mg／L H2O)自由饮水染毒14周，取心脏血，测血清性激素水平；取前列腺腹叶和背侧叶，测前列腺内镉锌含量和MT-1,MT-2及ARmRNA表达量。[结果]实验发现在血清睾酮水平无明显下降的情况下，镉染毒可造成前列腺器官系数下降。镉染毒可降低大鼠血清促黄体生成素的水平，而锌则表现为上调。同时镉和锌均可升高血清中雌激素水平。在前列腺组织中，镉、锌诱导腹叶金属硫蛋白mRNA的表达，而对背侧叶的表达无影响。高镉染毒使得前列腺腹叶雄激素受体表达水平，在各锌剂量组中，均有下调。镉或锌均可使前列腺背侧叶雄激素受体表达水平上升，而在联合组中，则表现为下调。同时镉染毒使得前列腺中的镉蓄积而锌流失；而锌则起相反效应。[结论]饮水镉染毒可引起体内性激素的紊乱及调节其受体在前列腺中的水平，并改交锌在前列腺的含量，这些效应可能使得前列腺易于遭受镉的损伤而导致以后的前列腺恶变。锌在前列腺中量的维持和锌对激素及其受体的调节使得Zn成为镉前列腺毒性的保护因素。     

锌对镉所致胚胎毒性的保护作用研究

实验用Ｗｉｓｔａｒ大鼠，分为正常组、低锌组、低锌染镉组、正常染镉组和染镉高锌保护组，分别饲养，其中三组在孕８和１０天注射镉（２．０ｍｇ／ｋｇ）。妊娠第２０天处死动物，取血，并剖腹检查孕鼠内脏和胎鼠畸形情况。研究发现：与正常对照组相比，单纯缺锌即可引起胎鼠的吸收率增高和畸形的发生；而染镉（２．０ｍｇ／ｋｇ）也可引起胎鼠的吸收胎和迟死胎显著增加，并可引起皮下水肿、卷尾等外观畸形。在孕期缺锌的同时，给予孕鼠２．０ｍｇ／ｋｇ体重的镉，孕鼠在整个孕期体重呈负增长，胚胎不能形成；如给予孕鼠高锌饲养（２２７ｍｇ／ｋｇ），胎鼠可得到较好的保护，其吸收胎、死胎率明显下降，存活率显著上升，且胎鼠体重、身长也与对照组相差无几。提示孕鼠缺锌可引发胎儿畸形，缺锌染镉加重胚胎毒作用，而高锌膳食能拮抗镉所造成的胚胎毒作用。     

镉诱导PC-3细胞金属硫蛋白和锌转运体的基因表达

[目的]研究镉对前列腺癌PC-3细胞中金属硫蛋白(Metalllothionein,MT)和锌转运体(Zinctransporter,ZnT)基因表达的影响。[方法]0、10、20、40、80和100μmol/L氯化镉处理PC-3细胞,细胞存活率用噻唑蓝(MTT)方法检测;MT-1F、MT-1X、MT-2A和ZnT-1基因的mRNA表达用RT-PCR进行检测。[结果]氯化镉(≥40μmol/L)对PC-3细胞具有明显的抑制生长作用(P<0.05)。MT-1F和MT-2A的mRNA水平在5μmol/L氯化镉诱导时表达水平达最高,随着氯化镉浓度的增高mRNA的表达呈下降趋势。MT-1X的mRNA表达水平随氯化镉浓度增加呈不断上升趋势,在40μmol/L表达水平为最高。ZnT-1的mRNA在10μmol/L氯化镉诱导表达水平为最高,随着氯化镉浓度的增高mRNA表达呈下降趋势。[结论]镉可诱导PC-3细胞MT-1F、MT-1X、MT-2A和ZnT-1基因mRNA表达增高。     

胎儿组织中锌、铜、锰和镉含量分析

<正> 人们早就注意到锌、铜、锰缺乏或镉中毒的有害作用,但有关人体组织中这些元素含量的报道较少,国内尚缺乏这方面资料,故我们用原子吸收分光光度法分析了不同月龄胎儿肝、肾、心肌和骨骼肌中此四种元素含     

镉对正常大鼠肾成纤维细胞凋亡形态学的影响

[目的]观察氯化镉对正常大鼠肾成纤维（NRK）细胞凋亡的形态学及细胞凋亡率的影响。[方法]用20μmol／L氯化镉染毒NRK细胞24h,通过透射电镜观察细胞凋亡形态变化。分别用0、5、10、20、40、60μmol／L的氯化镉培养NRK细胞24h,用20μmol／L的氯化镉分别体外培养NRK细胞0．5、2、6、12、24h,通过流式细胞仪检测各组NRK细胞的凋亡率。[结果]氯化镉可以使NRK细胞出现凋亡征象即凋亡小体的形成,且凋亡率呈时间-效应、剂量-效应关系,剂量为0、5、10、20、40、60／amol／L的氯化镉染毒24h,凋亡率分别为3．01％、6．14％、10．0％、12．6％、23．5％和34．7％;20μmol／1氯化镉染毒NRK细胞0、0．5、2、6、12、24h,凋亡率分别为3．31％、5．96％、8．38％、8．59％、13．97％和16．16％。[结论]氯化镉可以诱导NRK细胞发生特征性的凋亡形态的变化,且氯化镉诱导NRK细胞发生凋亡存在时间-效应、剂量-效应关系。     

Fishy Business: Effect of Omega-3 Fatty Acids on Zinc Transporters and Free Zinc Availability in Human Neuronal Cells

Omega-3 (ω-3) fatty acids are one of the two main families of long chain polyunsaturated fatty acids (PUFA). The main omega-3 fatty acids in the mammalian body are α-linolenic acid (ALA), docosahexaenoic acid (DHA) and eicosapentaenoic acid (EPA). Central nervous tissues of vertebrates are characterized by a high concentration of omega-3 fatty acids. Moreover, in the human brain, DHA is considered as the main structural omega-3 fatty acid, which comprises about 40% of the PUFAs in total. DHA deficiency may be the cause of many disorders such as depression, inability to concentrate, excessive mood swings, anxiety, cardiovascular disease, type 2 diabetes, dry skin and so on. On the other hand, zinc is the most abundant trace metal in the human brain. There are many scientific studies linking zinc, especially excess amounts of free zinc, to cellular death. Neurodegenerative diseases, such as Alzheimer’s disease, are characterized by altered zinc metabolism. Both animal model studies and human cell culture studies have shown a possible link between omega-3 fatty acids, zinc transporter levels and free zinc availability at cellular levels. Many other studies have also suggested a possible omega-3 and zinc effect on neurodegeneration and cellular death. Therefore, in this review, we will examine the effect of omega-3 fatty acids on zinc transporters and the importance of free zinc for human neuronal cells. Moreover, we will evaluate the collective understanding of mechanism(s) for the interaction of these elements in neuronal research and their significance for the diagnosis and treatment of neurodegeneration.     

锌或铜诱导肝脏金属硫蛋白结合锌镉比值与铜镉比值的研究

[目的]观察镉（Cd）染毒后锌（Zn）或铜（Cu）诱导肝脏金属硫蛋白（MT）结合锌镉比值（Zn／Cd）与铜镉比值（Cu／Cd）的关系及其意义。[方法]将28只雄性Wistar大鼠随机分为7组,每组4只,分别为：空白对照组（0）,不做任何处理;非预处理组（A1、A2）,皮下注射生理盐水;Zn处理组（B1、B2）,皮下注射ZnCl2（每千克体重染Zn 25mg）;Cu处理组（C1、C2）,皮下注射CuSO4（每千克体重染Cu 12.5mg）。预处理24h后,为实验组动物皮下注射镉．金属硫蛋白（CdMT,Cdmetallothionein）,造成Cd急性中毒,其中A1、B1、C1组每千克体重染Cd0．1mg,A2、B2、C2组每千克体重染Cd0．4mg。24h后处死,取肝脏,制备匀浆。离心后取上清液,加入SephadexG-75色谱层析柱。[结果]空白对照组动物肝脏中与MT结合的最主要金属元素是Zn,而Cd、Cu含量在检测限以下;与前者相比,A1、A2组动物肝脏MT和Cd含量随染毒剂量增加而升高,且A1、A2组肝脏MT中Zn／Cd值分别为20．0和10．0;B1、B2组肝脏MT中Zn／Cd值分别为20．8和20．3,Cu离子未检出;C1、C2组肝脏MT的Cu／Cd值分别为80．0和36．5,Zn含量下降明显。[结论]不同剂量Cd染毒后,Zn或Cu诱导动物肝脏MT中金属含量比例存在差异,Cu／Cd值高于Zn／Cd值,即与MT结合的Cd相比,Cu更易取代与MT结合的Zn。另外,肝脏中非MT结合Zn也是影响与MT结合的金属离子稳态的重要因素。     

氯化镉诱导293细胞凋亡的实验研究

目的 采用体外细胞培养方法观察CdCl2在不同时间、剂量作用下，诱导293细胞凋亡关系。方法 实验中选择0，12．50，25．0，50．0μmol／L共4种浓度CdCl2在体外与293细胞共育不同时间后（12h24h，48h），采用台盼蓝拒染法测定细胞存活率，观察293细胞转化，用DNA凝胶电泳及ELISA方法检测细胞凋亡。结果 12．5，25．00，50．00μmol／LCdCl2可诱导细胞亡；不同浓度CdCl2可引起细胞存活率下降，与CdCl2时间、剂量有关。结论 CdCl2在体外可诱导293细胞凋亡，与CdCl2的作用时间、作用浓度有关。     

Zinc and Cadmium in the Aetiology and Pathogenesis of Osteoarthritis and Rheumatoid Arthritis

Osteoarthritis (OA) and rheumatoid arthritis (RA) are inflammatory articular conditions with different aetiology, but both result in joint damage. The nutritionally essential metal zinc (Zn²⁺) and the non-essential metal cadmium (Cd²⁺) have roles in these arthritic diseases as effectors of the immune system, inflammation, and metabolism. Despite both metal ions being redox-inert in biology, they affect the redox balance. It has been known for decades that zinc decreases in the blood of RA patients. It is largely unknown, however, whether this change is only a manifestation of an acute phase response in inflammation or relates to altered availability of zinc in tissues and consequently requires changes of zinc in the diet. As a cofactor in over 3000 human proteins and as a signaling ion, zinc affects many pathways relevant for arthritic disease. How it affects the diseases is not just a question of zinc status, but also an issue of mutations in the many proteins that maintain cellular zinc homoeostasis, such as zinc transporters of the ZIP (Zrt-/Irt-like protein) and ZnT families and metallothioneins, and the multiple pathways that change the expression of these proteins. Cadmium interferes with zinc’s functions and there is increased uptake under zinc deficiency. Remarkably, cadmium exposure through inhalation is now recognized in the activation of macrophages to a pro-inflammatory state and suggested as a trigger of a specific form of nodular RA. Here, we discuss how these metal ions participate in the genetic, metabolic, and environmental factors that lead to joint destruction. We conclude that both metal ions should be monitored routinely in arthritic disease and that there is untapped potential for prognosis and treatment.     

低浓度镉暴露对工人肾功能及体液中铁和锌水平的影响

[目的]探讨通过呼吸道职业性接触镉的情况下,工人体液中铁和锌的水平与镉肾毒作用间的相互关系。[方法]随机抽取镉接触工人103人和对照组人员36人,分别测定镉接触标志物[血镉（blood cadmium,BCd）和尿镉（urinary cadmium,UCd）]、镉肾毒性的效应标志物[尿β2-微球蛋白（urinary β2-microglobulin,Uβ2-MG）、尿白蛋白（urinary albumin,UALB）和尿N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶（urinary N-acetyl-β-D-glucosaminidase,UNAG）]和反映铁状态的生物标志物[血红蛋白（Hb）、血清铁蛋白（serum ferritin,SF）和血清转铁蛋白受体（serum transferrin receptor,sTfR）],测定血锌和尿锌来反映体液中锌水平,并分析这些标志物间的相互关系。[结果]镉接触工人的血镉、尿镉均明显增高,尿β2-MG和UALB均高于对照组,尿NAG、β2-MG和UALB均随尿镉水平的增高而增高,存在剂量-效应关系,Hb含量和SF低于对照组,贫血患病率高于对照组。接触组血锌和尿锌含量与对照组的差异无统计学意义,但是尿锌与尿镉和血镉间均呈正相关关系,尿镉高的工人尿锌浓度高于尿镉低的工人。[结论]职业性镉接触能引起体内铁储存量下降和贫血患病率增高,在体内镉蓄积到一定程度时,会引起尿锌排泄增加。