镉对HEK 293细胞线粒体损伤作用

目的 探讨线粒体在镉诱导人胚胎肾细胞(HEK 293)凋亡中的作用.方法 分离HEK293细胞的线粒体,采用分光光度法检测线粒体膜通透性转运孔(MPTP)的开放程度;电镜观察线粒体的形态改变;荧光分光光度法测定线粒体膜电位(MMP)和活性氧(ROS)含量的变化;ATP酶、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性及丙二醛(MDA)含量的测定.结果 随着CdCl2浓度的增加,MFTP开放程度增加,并且这种增加能被MPTP特异性的抑制剂环孢素A(CSA)所抑制.电镜观察发现线粒体染镉后肿胀变形;中、高浓度CdCl2处理组线粒体膜电位都显著下降(P＜0.05),ROS含量也显著增加(P＜0.05和P＜0.01).在高浓度组,Na -K -ATP酶、Ca2 -Mg2-ATP酶活性下降,MDA含量随Cdcl2处理浓度增高而增加,LDH、SOD、GSH-Px活性随CdCl2处理浓度增高而下降,差异均有统计学意义(P＜0.01).结论 CdCl2破坏线粒体结构,引起MPTP的开放,MMP的降低,ROS含量增加,引起多种与凋亡相关的应激性损伤的发生.     

氧化应激与细胞凋亡

哺乳动物细胞的生存要求适当的氧化与抗氧化平衡，而活性氧中间产物则破坏这一平衡且在细胞凋亡中起重要作用。氧化应激介导的细胞凋亡，可能与活性氧中间产物对ＤＮＡ损伤导致的聚ＡＤＰ核糖转移酶活化和Ｐ５３的积累以及脂质过氧化物使细胞内Ｃａ＾２＋水平增加有关。氧化应激也可通过活化对其敏感的核转录因子如ＮＦ－ｋＢ诱导细胞凋亡。     

Bax基因RNAi对镉致293细胞凋亡的影响

目的利用RNA干扰（RNAi）技术探讨Bax基因在镉致293细胞凋亡过程中的作用。方法细胞转染siRNA-Bax后染镉，用rt-PCR、Western blotting法测Bax基因表达，流式细胞术测细胞凋亡，四甲基偶氮噻唑蓝（MTT）法测细胞活力。结果30（mol／L氯化镉可使293细胞Bax基因mRNA和蛋白表达明显增高，细胞凋亡增加。siRNA-Bax可抑制这些效应，而错义siRNA-Bax和单纯转染试剂无效。结论Bax基因在镉致293细胞凋亡过程中起到关键作用。     

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…     

镉对细胞凋亡的双重作用

镉 (Ｃｄ) ,是一种广泛持久存在的工业和环境污染物 ,对人和动物造成极大的健康危害。美国有害物品和疾病登记所(ＡＴＳＤＲ)将Ｃｄ列在前 5 0位有毒物品的第七位。在人体内 ,镉的半衰期长达 7～ 30年 ,可蓄积 5 0年之久 ,能对肺、肝、肾、骨、睾丸、胎盘等多种器官和组织造成损害。大量研究表明 ,镉具有致癌性。ＩＡＲＣ把镉归类为第一类人类致癌物 ;ＮＴＰ也认为镉是人类致癌物 ,而ＥＰＡ仅认为镉是一种可能的人类致癌物。目前普遍认为镉是一种弱诱变剂 ,且主要通过非遗传毒性和间接遗传毒性起作用 ,其致癌机制尚未阐明。凋亡在镉所致损伤…     

氧化应激与细胞凋亡关系的研究进展

大量研究表明 ,氧化应激可导致细胞凋亡。目前对这一现象有四种解释 :ROS活化核转录因子KB并诱导核转录因子 -KB表达 ,导致细胞凋亡 ;线粒体介导的细胞凋亡 ;ROS导致DNA损伤 ,激活P5 3诱导细胞凋亡及ROS激活SAPK通路介导细胞凋亡。但从总体上看 ,其分子机制还不十分清楚 ,有待进一步研究     

N-乙酰半胱氨酸和caspase-3抑制剂对镉诱导293细胞凋亡的拮抗作用

目的研究N-乙酰半胱氨酸(-Nacetyl cysteine,NAC)和caspase-3抑制剂(Z-DEVD-fmk)对镉致293细胞凋亡的影响,探讨氧化损伤和caspase途径在镉致细胞凋亡中的作用。方法体外培养的转化人胚肾293细胞分别以0、20、40、80、120、200μmol/L的氯化镉(CdCl2)处理0、3、6、12、24 h,NAC和Z-DEVD-fmk预处理组分别在镉处理前以2.5、5.0、10.0 mmol/L的NAC和0.1、1.0、10μmol/L的Z-DEVD-fmk预处理24 h和1 h,然后再以40μmol/LCdCl2处理24 h,MTT法测细胞相对存活率,流式细胞术Annexin-V-PI双染法检测细胞凋亡百分率。结果随着镉处理浓度的增加,CdCl2对细胞活力的抑制作用增强,细胞的相对存活率明显降低,与0μmol/L镉处理组比较,40、80、120、200μmol/L镉处理组293细胞的凋亡百分率显著升高(P<0.01);200μmol/L镉处理组与120μmol/L CdCl2组比较293细胞的凋亡百分率显著下降(P<0.01)。与40μmol/L镉处理组比较,5.0 mmol/L和10 mmol/L NAC预处理组细胞凋亡百分率显著降低,0.1、1.0、10μmol/L Z-DEVD-fmk预处理可使镉致293细胞凋亡百分率显著降低。结论NAC和Z-DEMD-fmk对镉诱导293细胞凋亡有明显的抑制作用,镉诱导细胞凋亡与氧化损伤和caspase途径密切相关。     

镉致肾脏损伤的研究概况

镉普遍存在于自然界,损害人体的多个系统。肾脏是对镉毒性最敏感也是最容易受损的器官。镉的毒性与细胞脂质过氧化密切相关。本文从镉诱导氧化损伤、氧化损伤与细胞凋亡、镉肾毒性的预防等方面对镉致肾损伤作用作一综述。     

白藜芦醇联合大豆异黄酮改善衰老大鼠海马组织氧化应激致细胞凋亡作用

目的探讨白藜芦醇(resveratrol, Res)与大豆异黄酮(soy isoflavone, SIF)单独或联合对衰老大鼠海马组织氧化应激引起的细胞凋亡的作用。方法 60只SD雌性大鼠按体重随机分为6组:假手术组、衰老模型组、Res干预组(80 mg/kg)、SIF干预组(160 mg/kg)、联合干预组(80 mg/kg Res+160 mg/kg SIF)和戊酸雌二醇阳性对照组。卵巢摘除术合并D-半乳糖腹腔注射建立衰老大鼠模型,各干预组灌胃相应受试物,每天1次,连续12周。分别用末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记测定法[terminal dexynucleotidyl transferase(TdT)-mediated dUTP nick end labeling,TUNEL法]和透射电镜观察大鼠海马组织细胞凋亡和线粒体超微结构的改变;化学比色法检测大鼠海马组织抗氧化物超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GSH-Px)的活力...     

镉致293细胞凋亡过程中JNK信号传导通路与Bax基因关系研究

目的利用RNAi技术探讨JNK、c-Jun、Bax基因在镉致293细胞凋亡过程中的作用及相互关系。方法细胞转染siRNA-JNK或siRNA-Bax后染镉,用Western blotting法测基因蛋白表达,流式细胞术测细胞凋亡。结果 30μmol/L氯化镉可使293细胞相关基因表达明显增高,细胞凋亡增加。siRNA-JNK可抑制这些效应,而siRNA-Bax只能抑制Bax表达和细胞凋亡,对其他基因无明显影响。结论 JNK信号传导通路可能通过上调Bax基因表达促进细胞凋亡。     

ERK信号转导通路在CdCl2诱导HEK293细胞低剂量兴奋效应中的作用

目的 探讨ERK信号转导通路在CdCl2诱导HEK293细胞低剂量兴奋效应过程中的作用.方法 以0、0.0005、0.005、0.05、0.5、5、50和500μmol/L浓度的氯化镉(CdCl2)分别染毒HEK293细胞12h和24h;在染毒前分别用ERK1/2抑制剂PD98059(100μmol/L)、U0126(...     

亚砷酸钠对HaCaT细胞的氧化应激作用

目的研究不同浓度亚砷酸钠(NaAsO2)对人皮肤永生化角质形成细胞株(HaCaT)的氧化应激作用。方法用AlamarBlue还原法检测NaAsO2对细胞活力的影响,用PI染色法检测细胞的凋亡和坏死率,利用2′7′二乙酰二氯荧光素(DCFHDA)检测细胞内ROS水平,同时用荧光法测定细胞内还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)的含量。结果0001μmolL至1μmolL组的AlamarBlue还原率显著高于对照组,而10μmolL以上组的AlamarBlue还原率下降,20μmolL组的凋亡和坏死率显著高于对照组,各实验组的DCF荧光强度与对照组相比明显提高,1μmolL以上组细胞内GSH水平增高,5μmolL组GSSG水平增高。结论各浓度砷引起HaCaT细胞内ROS增多,低浓度时促进细胞增殖,高浓度则抑制细胞活力,砷诱导HaCaT细胞内的GSH增多,发挥解毒作用。     

酒精对小鼠NIT-1细胞氧化损伤及凋亡的影响

目的　研究酒精能否诱导小鼠胰岛素瘤细胞(NIT -1)凋亡,初步探讨凋亡发生机制。方法　体外培养的小鼠NIT- 1细胞用不同浓度酒精处理后,采用DNA琼脂糖凝胶电泳法观察酒精对小鼠NIT- 1细胞凋亡的影响;测定细胞丙二醛(MDA)和谷胱甘肽(GSH)的含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH- Px ,GPX)的活性以判断细胞氧化程度;采用比色法测定Caspase 3酶活性。结果　酒精导致NIT 1细胞琼脂糖凝胶电泳显示典型的梯状凋亡条带。与对照组比,剂量组MDA生成增多,SOD、GSH -Px活性下降,GSH含量下降。酒精作用后NIT 1细胞caspase- 3活性升高,升高程度与作用时间及剂量有关。结论　提示高浓度酒精可导致体外培养的小鼠NIT- 1胰岛β细胞氧化抗氧化失衡,氧化应激诱导细胞发生凋亡,凋亡的发生很可能与Caspase- 3激活有关。     

Endo G基因过表达对镉诱导HEK-293细胞凋亡影响

目的观察细胞凋亡因子核酸内切酶G(endonuclease G,Endo G)基因过表达在镉诱导人胚胎肾细胞HEK-293凋亡中的影响。方法从人肝癌细胞系(human hepatocarcinoma cells,HepG 2)中提取RNA,经逆转录获取互补DNA cDNA),通过聚合酶链反应(PCR)扩增Endo G基因,与pcDNA 3.0相连,构建pcDNA 3.0-Endo G真核表达载体,转染HEK-293细胞,并结合不同浓度氯化镉处理细胞;通过蛋白印迹实验(Western blot)验证基因过表达,吖啶橙/溴乙锭(AO/EB)双染法及流式细胞术(FCM)检测Endo G基因过表达对镉诱导HEK-293细胞凋亡的影响,噻唑蓝法(MTT)检测细胞存活率。结果成功构建pcDNA 3.0-EndoG真核表达载体,Endo G基因扩增片段大小约1 100 bp;该载体转染细胞后,Endo G成功过表达,使HEK-293细胞凋亡率>37%,且随氯化镉浓度增加,Endo G表达量先上升后下降。结论Endo G以诱导细胞早期凋亡和晚期凋亡为主要形式。     

感觉神经损伤盐敏感性高血压大鼠氧化应激

目的 探讨感觉神经损伤性盐敏感性高血压大鼠的氧化应激反应。方法 28只雄性Wistar大鼠分成4组:对照组、高盐组、辣椒辣素组和辣椒辣素高盐组,出生后第1、2 d 2次皮下注射辣椒辣素(CAP)50 mg/kg,动物在哺乳期结束时,高盐组给予高盐饲料(含4%NaCl),制备感觉神经损伤性盐敏感性高血压大鼠,连续4周;检测大鼠尾收缩压、血浆丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力、一氧化氮(NO)含量和一氧化氮合酶(NOS)活力。结果 与对照、高盐、辣椒辣素组比较,辣椒辣素高盐组大鼠尾收缩压[(151.43±4.20)mm Hg]、MDA含量[(2.14±0.51)nmol/mL]明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);辣椒辣素高盐组SOD活力[(185.04±3.62)U/mL]、NO含量[(49.12±3.86)μmol/L]和NOS活力[(16.99±2.98)U/mL]明显降低(P<0.05)。结论 感觉神经损伤性盐敏感性高血压大鼠存在氧化应激反应。     

3-氯-1,2-丙二醇对人胚肾293细胞DNA损伤作用

目的 研究3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)对人胚肾293(HEK293)细胞DNA损伤作用。方法 以HEK293细胞为靶细胞,3-MCPD设5个剂量组:0,1.25,2.5,5,10 mmol/L,应用单细胞凝胶电泳检测3-MCPD诱导的HEK293细胞DNA损伤;将3-MCPD设4个剂量组:0,2.5,5,10 mmol/L,以2,7-二氢二氯荧光素(DCFH)法测定HEK293细胞内活性氧(ROS)水平;将3-MCPD设4个剂量组:0,1.25,2.5,5 mmol/L,通过免疫组化法测定8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)在HEK293细胞内的表达水平。结果 与对照组比较,1.25~10 mmol/L的染毒组细胞DNA链断裂,细胞形成彗星样脱尾,尾DNA%明显上升,且呈剂量依赖关系(P<0.05)。2.5~10 mmol/L的染毒组细胞内ROS水平表达升高,在10 mmol/L时明显升高(P<0.05)。1.25~5 mmol/L的染毒组细胞内8-OHdG表达水平上升,在2.5和5 mmol/L时8-OHdG表达明显增强(P<0.05)。结论 3-MCPD导致了HEK293细胞DNA损伤,可能是通过细胞内ROS升高及8-OHdG形成增加所造成的氧化性DNA损伤作用。     

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。     

硫酸镍致大鼠睾丸细胞线粒体及微粒体损伤

目的从氧化应激角度探讨硫酸镍（NiSO4）对大鼠睾丸细胞线粒体及微粒体的毒性作用。方法健康性成熟Wistar雄性大鼠32只,随机分为4组：生理盐水（NS）组,硫酸镍（NiSO4）1.25,2.50,5.00 mg/kg组,等容积腹腔注射染毒,1次/d,连续30 d。制备睾丸组织匀浆,离心提取线粒体和微粒体,采用分光光度法检测睾丸细胞线粒体及微粒体中脂质过氧化物（LPO）、总抗氧化能力（T-AOC）、活性氧（ROS）水平的变化。结果染毒组与对照组比较,大鼠睾丸脏器系数无明显变化（P〉0.05）。镍可引起睾丸组织中LPO、ROS含量升高,与对照组比较差异有统计学意义（P〈0.05）;各染毒组T-TOC均低于对照组（P〈0.05）。结论镍对大鼠睾丸细胞的损伤可能与其所致的睾丸细胞线粒体及微粒体氧化应激效应增强有关。