铅对海马神经细胞Brn-3a表达的影响与致凋亡作用

目的　探讨体外条件下铅对神经细胞内转录因子Brn 3a的表达和致凋亡作用。方法　采用海马神经细胞体外培养建立细胞模型 ,醋酸铅的染毒浓度分别为 0 1、1、10、10 0、10 0 0 μmol L ,对照组给予等量培养液。染毒后 2 4h及 4 8h时MTT法测定各组细胞的存活率 ;免疫组织化学法测定Brn 3a的表达以及TUNEL法检测神经细胞凋亡。结果　引起海马神经细胞存活率明显下降的醋酸铅的最低浓度是 10 μmol L ,醋酸铅浓度越高 ,细胞存活率越低。1μmol L醋酸铅可引起Brn 3a阳性细胞积分光密度显著下降 (P <0 0 5 ) ,10 μmol L醋酸铅可引起Brn 3a阳性面积比的显著下降 (P <0 0 1)。 1μmol L是醋酸铅引起培养海马神经细胞凋亡的最低浓度 ,各组细胞凋亡程度呈现明显的浓度依赖效应。结论　铅对发育期海马组织的损害至少部分是与铅所致神经细胞凋亡相关联的 ,并且铅导致培养海马神经细胞Brn 3a的表达下降很可能是铅诱导神经细胞凋亡的原因之一     

铅对培养海马神经细胞生长和nNOS表达的影响

目的研究不同剂量醋酸铅对原代培养的海马神经细胞生长和神经元型一氧化氮合酶(nNOS)表达的影响。方法将孕18dSD大鼠麻醉后剖腹取出胎鼠,采用海马神经细胞培养建立细胞模型,醋酸铅的染毒浓度分别为10-5mol/L(高剂量组)、10-7mol/L(中剂量组)、10-9mol/L(低剂量组),对照组给予等量培养液。染毒24h后用免疫组织化学法检测神经细胞球和单个神经细胞nNOS蛋白的表达。结果各剂量组对海马神经细胞胞体、轴突突起长度和细胞间连接均未见明显影响。高剂量组和中剂量组海马神经细胞球和散在的神经细胞nNOS的表达明显下降,与对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。低剂量组海马神经细胞球和散在的神经细胞nNOS的表达较对照组有所下降,与对照组相比差异没有统计学意义(P>0.05)。结论低剂量铅下调培养的海马神经细胞nNOS的表达,这种下调作用具有剂量依赖性。     

铅对原代培养海马神经细胞DNA损伤作用

目的 通过检测细胞生长抑制和凋亡相关的DNA损伤蛋白在大鼠原代培养海马细胞中的表达与原代培养海马细胞DNA损伤的相关性,探讨铅的神经毒理作用机制.方法 原代培养的海马神经细胞,于培养7 d全量更换培养液后加入不同浓度醋酸铅0.2、1.0、10 μmol/L,置于37℃、5%CO2培养箱继续培养24 h;蛋白免疫印迹(western blot)方法检测生长抑制DNA损伤诱导因子(GADD 153)表达;彗星实验检测大鼠海马原代培养神经细胞DNA损伤程度.结果 与对照组比较,随着染铅浓度增高,原代培养的海马神经细胞中的DNA的尾距(OTM)和彗尾值增大,0.2、1.0μmol/L染铅组GADD 153蛋白表达较弱,染铅浓度为10 μmol/L时,表达明显增加.结论 细胞DNA损伤与GADD 153蛋白表达呈一定相关性.     

基于神经血管单元的硫酸锰体外神经毒性研究

目的探讨硫酸锰对三种离体培养脑细胞及两种细胞模型的毒性损伤。方法体外分离培养神经胶质细胞、脑微血管内皮细胞(BMECs)及海马神经元并建立神经血管单元模型(NVU)和单层BMECs模型。分别以125、250、500、1 000、2 000和4 000μmol/L硫酸锰进行细胞毒性试验,观察125、250、500和1 000μmol/L硫酸锰对细胞内钙离子浓度影响。结果与对照组比较,离体培养的三种脑细胞的细胞活性随染毒剂量的升高而降低,差异具有统计学意义(P0.05);两种细胞模型海马神经元细胞活性无明显变化(P0.05)。随染毒剂量的升高,海马神经元从500μmol/L开始,神经胶质细胞和BMECs从125μmol/L开始细胞内Ca~(2+)浓度高于对照组,差异均具有统计学意义(P0.05);250和1 000μmol/L硫酸锰染毒组BMECs模型海马神经元Ca~(2+)浓度高于对照组(P0.05),而NVU模型无明显变化。结论硫酸锰对本次体外培养的三种脑细胞具有损伤作用。锰能够激活钙离子流,可能进而激活相关的细胞转导通路。BMECs与NVU的屏障作用可以降低锰对海马神经元的细胞毒性作用,NVU的屏障作用更显著。     

一氧化氮合酶在氟致大鼠原代海马神经细胞氧化损伤及细胞凋亡中的作用

目的采用一氧化氮合酶(e NOS)抑制剂L-亚氨基乙基鸟氨酸(L-NIO)探讨一氧化氮合酶在氟致大鼠原代海马神经细胞氧化损伤及细胞凋亡中的作用。方法将体外培养的大鼠海马神经细胞分为对照(空白培养基)组和Na F(0.05、0.1、0.2、0.4、0.5、1、2、4 mmol/L)单独染毒组及L-NIO(1、2、3、4、5、10μmol/L)单独染毒组,染毒48 h后,采用CCK-8法测定细胞活性。将大鼠海马神经细胞分为对照(空白培养基)组、Na F(0.2、1 mmol/L)单独染毒组、Na F和L-NIO联合染毒组(0.2 mmol/L Na F+3μmol/L L-NIO和1 mmol/L Na F+3μmol/L L-NIO),染毒48 h后,检测细胞中e NOS蛋白和m RNA的表达水平及细胞凋亡情况以及细胞培养液中一氧化氮(NO)含量和NOS活力。结果与对照组相比,0.02~4 mmol/L Na F染毒组及4~10 mmol/L L-NIO染毒组大鼠海马神经细胞的存活率均较低,差异有统计学意义(P0.05)。与对照组相比,仅0.2、1 mmol/L Na F染毒组大鼠海马神经细胞中e NOS蛋白和m RNA的表达水平升高,除0.2 mmol/L Na F染毒组e NOS蛋白的表达水平外,差异均有统计学意义(P0.05)。与相同浓度Na F染毒组相比,0.2、1 mmol/L Na F+3μmol/L L-NIO染毒组大鼠海马神经细胞中e NOS蛋白和m RNA的表达水平降低,差异均有统计学意义(P0.05)。与对照组相比,仅1 mmol/L Na F染毒组大鼠海马神经细胞的凋亡率升高,差异有统计学意义(P0.05)。与相同浓度Na F染毒组相比,0.2、1 mmol/L Na F+3μmol/L L-NIO染毒组大鼠海马神经细胞的凋亡率较低,差异均有统计学意义(P0.05)。与对照组相比,0.2、1 mmol/L Na F染毒组大鼠海马神经细胞培养液中NO含量和NOS活力较高。与相同浓度Na F染毒组相比,0.2、1 mmol/L Na F+3μmol/L L-NIO组大鼠海马神经细胞培养液中NO含量和NOS活力较低,差异均有统计学意义(P0.05)。结论过量氟可致大鼠原代海马神经细胞NOS活力上升,NO合成增强,导致氧化损伤及细胞凋亡;L-NIO可以拮抗过量氟引起的原代海马神经细胞e NOS蛋白、m RNA表达及细胞凋亡率增高,起到一定的神经保护作用。     

cdk5、p35和p53基因在砷诱导的神经细胞凋亡中的改变

目的 研究cdk5、p35和p53基因表达量在As2O3诱导的神经细胞凋亡中的改变,为探讨As2O3神经毒性的机制提供基础资料.方法 将原代培养的大鼠神经元分为未处理对照组,DMSO溶剂对照组,1、5、10 μmol/L As2O3染毒组,分别用1、5、10 μmol/L As2O3溶液染毒,未处理对照组只加入培养液.染毒8h后,用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测神经细胞活力,用流式细胞仪检测神经细胞凋亡率,实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)法检测cdk5、p35、p53基因的表达.结果 1、5、10 μmol/L As2O3染毒组神经细胞活力抑制率分别为16.77％、19.72％、27.81％.与未处理对照组和溶剂对照组相比,5和10μmol/L As2O3染毒组细胞凋亡率明显增加,差异有统计学意义(P＜0.05).各染毒组cdk5、p35、p53基因的表达量随着染毒剂量的增加而升高,各组间p35基因表达量的差异无统计学意义(P＞0.05);cdk5和p53基因表达量的组间差异有统计学意义(P＜0.05),5和10 μmol/L As2O3染毒组cdk5基因表达量明显高于未处理对照组和溶剂对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);1、5和10 μmol/L As2O3染毒组p53表达量明显高于未处理对照组,差异有统计学意义(P＜0.05);其中10 μmol/L As2O3染毒组p53基因表达量明显高于DMSO溶剂对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 cdk5、p35和p53可能参与了As2O3诱导的神经细胞凋亡过程.     

兴奋性氨基酸递质系统在乐果诱导星形胶质细胞活化中的作用

目的 探讨兴奋性氨基酸递质系统在乐果染毒后皮层星形胶质细胞活化中的作用.方法 新生大鼠皮层神经细胞传代3次后获得纯化的星形胶质细胞,分别加入终浓度为10-6、10-5、10-4mol/[的乐果,并用50和100 μmol/LN-甲基-N-天门冬氨酸(NMDA)受体非竞争性拮抗剂MK801对10-4mol/L乐果染毒组进行干预.染毒后48 h收获细胞,高效液相色谱-荧光检测系统(HPLC-FLD)方法测定细胞内兴奋性氨基酸递质含量,反转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测NMDA受体NR2B亚基、谷氨酸(Glu)、谷氨酸转运体(GLT-1)、天冬氨酸(Asp)、谷氨酸/天冬氨酸转运体(GLAST)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)及S100β mRNA表达的变化,免疫荧光染色半定量检测GFAP以及S100β的蛋白表达.结果 各剂量染毒组GLASTmRNA表达下降为对照组的67.8%、68.6%和76.2%,差异有统计学意义(P＜0.05);10-4 mol/L染毒组Glu、Asp含量与对照组相比明显下降,差异有统计学意义(P＜0.01);与对照组比较,10-4mol/L染毒组GFAP和10-5mol/L染毒组S100βmRNA表达,10-5、10-4mol/L染毒组GFAP蛋白表达,10-4mol/L染毒组S100β蛋白表达明显上升,差异有统计学意义(P＜0.01),有剂量依赖趋势.对10-4mol/L染毒组给予50和100 μmol/L MK801干预后,GLT-1、GLAST mRNA表达水平较10-4 mol/L染毒组明显上升,差异有统计学意义(P＜0.01),NR2B mRNA表达进一步升高,与未干预前相比,差异无统计学意义(P＞0.05),但均明显高于对照组水平,差异有统计学意义(P＜0.05,P＜0.01);100 μmol/L MK801干预后,Glu的含量升高为10-4mol/L染毒组的1.81倍,差异有统计学意义(P＜0.01);50和100μmol/LMK801干预后,GFAP转录及蛋白水平较未干预前明显下降,差异有统计学意义(P＜0.01),50 μmol/L干预组S100β蛋白表达水平仍然高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.01).结论 乐果对兴奋性氨基酸递质系统的影响参与了星形胶质细胞的活化;NMDA受体阻断剂MK801有助于控制星形胶质细胞胶质化.

Abstract：

Objective To study the involvement of excitatory amino acid system in astrocytes activation caused by dimethoate. Methods Pure-cultured astrocytes were gained by three passages from primary cultured rat nerve cells, then treated with 10-6,10-5,10-4 mol/L dimethoate for 48 h, 50 μmol/L and 100μmol/L MK801, a NMDA receptor blocker, was used to intervene the effects induced by 10-4 mol/L dimethoate.HPLC-FLD was utilized to measure the concentrations of excitatory amino acid (EAA), RT-PCR was used to detect the expression levels of NR2B, GLT-1, GLAST, GFAP and S100β mRNA, and immunofluresence staining method was applied to measure the expression levels of GFAP and S100β proteins. Results The expression levels of GLAST mRNA in all exposure groups were 67.8% ,68.6% and 76.2% of control level,respectively, which were significantly lower than that of control group (P＜0.05); The concentrations of EAA significantly decreased in 10-4 mol/L dimethoate group, as compared with control group (P＜0.01); the expression levels of GFAP mRNA in 10-4 mol/L dimethoate group, of S100β mRNA in 10-5 mol/L dimethoate group, of GFAP protein in 10-4 mol/L and 10-5 mol/L dimethoate groups and S100β protein in 10-4 mol/L dimethoate group were significantly higher than those in control group (P＜0.01). The expression levels of GLT-1 and GLAST mRNA in 10-4 mol/L dimethoate plus 50 μ mol/L or 100 μ mol/L MK801 groups increased significantly, as compared with 10-4 mol/L dimethoate group (P＜0.01), the expression levels of NR2B mRNA in 10-4 mol/L dimethoate plus 50 μ mol/L or 100 μmol/L MK801 groups increased significantly, as compared with control group (P＜0.05 or P＜0.01); the concentration of Glu in 10-4 mol/L dimethoate plus 100 μ mol/L MK801 group increased significantly, as compared with 10-4 mol/L dimethoate group (P＜0.01); the expression levels of GFAP mRNA and protein in10-4 mol/L dimethoate plus 50 μ mol/L or 100 μ mol/L MK801 groups decreased significantly (P＜0.01); S100β protein expression level in 50 μ mol/L MK801 intervention group was significantly higher than thatl in control group (P＜0.01). Conclusion Excitatory amino acid system involved in astrocytes activation caused by dimethoate. MK801 was useful to control astrocytes gliosis.     

铅镉联合染毒对小鼠初级精母细胞的毒性效应

目的研究乙酸铅和氯化镉对小鼠初级精母细胞(GC-2 spd)的联合毒性效应。方法将处于对数生长期的GC-2 spd细胞分别暴露于0(对照),不同浓度(10、20、40、80μmol/L)乙酸铅和(或)不同浓度氯化镉(1、2、4、8、16μmol/L)染毒24 h,采用CCK-8法检测细胞的存活率。采用活性氧(ROS)试剂盒检测20μmol/L乙酸铅及500μmol/L ROS保护剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)分别与不同浓度氯化镉(0、1、2、4、8、16μmol/L)联合染毒24 h后的ROS水平。结果与对照组相比,20μmol/L乙酸铅染毒组GC-2 spd细胞的存活率上升,40、80μmol/L乙酸铅染毒组和2、4、8、16μmol/L氯化镉染毒组的细胞存活率均下降,差异均有统计学意义(P0.05);而10μmol/L乙酸铅染毒组和1μmol/L氯化镉染毒组的细胞存活率均无明显改变。与对照组相比,除10μmol/L乙酸铅+1μmol/L氯化镉染毒组和20μmol/L乙酸铅+1μmol/L氯化镉染毒组GC-2 spd细胞的存活率升高外,其他联合染毒组的细胞存活率均降低,差异均有统计学意义(P0.05);而20μmol/L乙酸铅+2μmol/L氯化镉组GC-2 spd细胞的存活率无明显变化。与相应浓度氯化镉单独染毒组相比,1μmol/L氯化镉+10、20μmol/L乙酸铅染毒组GC-2 spd细胞的存活率均升高,而1μmol/L氯化镉+40、80μmol/L乙酸铅染毒组的细胞存活率均降低,差异均有统计学意义(P0.05);仅2μmol/L氯化镉+20μmol/L乙酸铅染毒组的细胞存活率升高,而2μmol/L氯化镉+40、80μmol/L乙酸铅染毒组的细胞存活率降低,差异有统计学意义(P0.05);16μmol/L氯化镉+10、20、40、80μmol/L乙酸铅染毒组的细胞存活率均无明显变化,细胞基本全部死亡。与对照组相比,各浓度氯化镉染毒组GC-2 spd细胞的ROS水平均上升,差异有统计学意义(P0.05);与相应浓度氯化镉单独染毒组相比,500μmol/L NAC与不同浓度氯化镉联合染毒组、20μmol/L乙酸铅与不同浓度氯化镉联合染毒组GC-2 spd细胞的ROS水平均下降,差异有统计学意义(P0.05)。结论乙酸铅和氯化镉对GC-2 spd细胞毒性具有交互作用,表现为乙酸铅对低浓度氯化镉的GC-2 spd细胞毒性具有拮抗作用,对高浓度氯化镉的GC-2 spd细胞毒性具有协同作用。     

铅对HK-2细胞转分化及纤维化相关因子表达的影响

目的 探讨铅在人肾小管上皮细胞表型转化中的作用及对纤维化相关因子的影响.方法 体外培养人类近端肾小管上皮细胞系(HK-2)细胞,以2.5、5.0、10.0μmol/L醋酸铅剂量染毒,以Oμmol/L醋酸铅剂量组为对照组,应用形态学、间接免疫荧光-流式细胞术、反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)观察醋酸铅染毒72 h HK-2细胞形态、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和纤维连接蛋白(FN)表达的改变,以及对纤维化相关因子转化生长因子(TGF-β1)、结缔组织生长因子(CTGF)的影响.结果 5.0、10.0μmol/L醋酸铅可使肾小管上皮细胞形态发生明显改变.5.0、10.0μmol/L醋酸铅组α-SMA阳性细胞率分别为9.32%,和6.98%,明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01);与对照组比较,5.0、10.0μmol/L醋酸铅组FN蛋白表达增高,差异有统计学意义(P<0.01).与对照组比较,5.0、10.0μmol/L醋酸铅组细胞TGF-β1MRNA以及蛋白质表达明显增强,2.5、5.0、10.0μmol/L醋酸铅组CTGFmRNA以及蛋白质表达明显增强,差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.05).结论 铅在体外可诱导肾小管上皮细胞转分化并能增强FGF-β1、CTGF、FN表达.     

铅致大鼠心肌细胞损伤中蛋白激酶C对缝隙连接蛋白43表达的调控作用

目的 研究醋酸铅染毒大鼠心肌细胞株（H9c2）后蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）、缝隙连接蛋白43（connexin 43，Cx43）及其磷酸化蛋白的表达变化，探讨心肌损伤过程中PKC对Cx43的调控作用。方法 （1）将对数生长期H9c2随机分组，以醋酸铅0、5、10、20 μmol/L梯度浓度处理细胞12 h。（2）将对数生长期H9c2细胞随机分为对照组、醋酸铅组、醋酸铅＋佛波酯（phorbol 12-myristate 13-acetate，PMA）组和PMA组。PMA预处理后的醋酸铅+PMA组、醋酸铅组细胞均给予10 μmol/L醋酸铅染毒12 h，PMA组不予染毒。（3）检测各组H9c2细胞培养上清乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase，LDH）活性；采用蛋白质印迹法（Western blot）检测各组H9c2细胞内Cx43、PKC蛋白相对表达含量及s368位点的Cx43磷酸化水平。结果 10、20 μmol/L醋酸铅染毒的H9c2细胞存活率较对照组明显降低（P<0.05）；10、20 μmol/L醋酸铅组H9c2细胞培养液LDH活性较对照组显著升高（P<0.05）；5、10、20 μmol/L醋酸铅组Cx43、p-Cx43s368、PKC蛋白相对表达含量与对照组相比差异具有统计学意义（P<0.05），且呈浓度依赖性降低；20 μmol/L醋酸铅组p-Cx43/Cx43显著低于对照组（P<0.05）。与对照组相比，醋酸铅组、醋酸铅+PMA组H9c2细胞培养液LDH活性显著升高（P<0.05），醋酸铅+PMA组细胞培养液LDH活性显著低于醋酸铅组（P<0.05）。与对照组相比，醋酸铅组、醋酸铅+PMA组细胞内Cx43蛋白相对表达含量降低，差异均有统计学意义（P<0.05）；醋酸铅+PMA组Cx43蛋白相对表达含量显著高于醋酸铅组（P<0.01）。结论 铅致心肌细胞损伤机制可能与PKC、Cx43及其磷酸化蛋白表达降低有关，PKC信号通路对Cx43表达具有调控作用。     

醋酸铅对PC12细胞核转录因子-кB转录活性的影响

目的探讨醋酸铅及NF-κB抑制剂吡咯烷二硫氨基甲酸(PDTC)对核转录因子-kappaB(NF-κB)转录活性的影响。方法将大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞(PC12细胞)暴露于不同浓度的醋酸铅0、12.5、25、50、100、200、400、800和1600μmol/L,采用四唑盐比色实验(MTT)检测IC50值。用脂质体将pNF-κB-Luc报告基因质粒转染入PC12细胞,转染后的PC12细胞分别暴露于不同浓度的醋酸铅(100、200和400μmol/L)及不同浓度醋酸铅加PDTC100μmol/L,24小时后采用萤光素酶检测试剂盒检测萤光素酶活性。结果用不同浓度的醋酸铅处理细胞24小时,其生长增殖受到不同程度的抑制,且呈现出剂量-反应关系,其IC50值为(533.966±100.830)μmol/L。用不同浓度的醋酸铅处理转染后的PC12细胞24小时,结果显示:PDTC对照组萤光素酶活性较空白对照组降低(P<0.01);铅处理组萤光素酶活性较空白对照组高(P<0.01),且具有剂量依赖性;铅 PDTC联合作用组与PDTC对照组相比,PC12细胞内萤光素酶活性增高(P<0.01)。结论醋酸铅可诱导PC12细胞的NF-κB转录活性升高。     

低剂量铅对海马神经元神经细胞黏附分子表达的影响

目的研究低剂量铅对原代培养的海马神经元神经细胞黏附分子(NCAM)表达的影响。方法将孕18dWistar大鼠麻醉后剖腹取出胎鼠,建立原代培养的海马神经元,与不同剂量的氯化铅(PbCl2)共孵育后,应用免疫印迹法技术检测培养第1至7天海马神经元NCAM的表达。结果正常条件下培养的海马神经元,第1天NCAM的表达极其微弱,积分吸光度值为14,NCAM表达的高峰时间在培养第3～5天,积分吸光度值为2542～2580;随培养时间的延长,NCAM表达逐渐降低。在铅的作用下,NCAM的表达在培养早期(第2～4天)受到抑制,且呈现明显的剂量效应关系,随时间延长,抑制程度逐渐减弱;培养至第5天,铅的抑制作用消失,10-2、10-3及10-4mmol/LPbCl2剂量组NCAM的表达甚至超出了对照组;此后,所有组的NCAM表达出现下降趋势,铅对NCAM表达的抑制又表现出剂量效应关系。结论低剂量铅暴露显著抑制了原代培养的大鼠海马神经元NCAM的表达,并造成了海马神经元NCAM表达时程上的延迟。     

铅对培养大鼠海马神经元mGluR5 mRNA和蛋白表达水平的影响

目的 研究铅暴露对海马神经元代谢性谷氨酸受体5亚型（mGluR5）mRNA和蛋白水平表达的影响。方法 对原代培养3d的胎鼠海马神经元分为4组,分别为加入氯化铅溶液终浓度为10^-8 mol／L、10^-6 mol／L、10^-4mol／L的各铅暴露组和空白对照组。用实时荧光定量RT—PCR和Westernblot方法检测每组神经元mGluR5 mRNA和蛋白水平的表达。结果 铅暴露组海马神经元mGluR5mRNA表达较正常对照组下调,且随铅暴露浓度升高下调越明显。10^-8mol／LPb^2＋ 组、10^-6 mol／LPb^2＋组、10^-4 mol／LPb^2＋组mGluR5 mRNA表达量与正常对照组比值分别为0．724、0．421、0．321。Westernblot结果显示铅暴露组mGluR5蛋白表达量低于正常对照组,同样呈剂量效应关系,差异有统计学意义（F=77．966,P〈0．001）。结论 铅暴露导致培养的大鼠海马神经元mGluR5基因mRNA和蛋白表达下降,且铅暴露剂量与下降幅度有一定相关性。     

Study on the roles of nuclear factor-kappaB, p53 and Bcl-2 gene in lead acetate induced apoptosis in PC12 cells

OBJECTIVE: To investigate the roles of nuclear factor-kappaB (NF-kappaB), p53 and Bcl-2 gene in lead acetate induced apoptosis in PC12 cells. METHODS: Cell culture, Flow cytometry, RT-PCR and Western Blot were employed to analyze the expression of NF-kappaB, p53 and Bcl-2 gene, and clarify the effect of lead acetate on apoptosis in PC12 cells and related molecular mechanisms. RESULTS: The PC12 cells were exposed to lead acetate at varied concentrations (100 micromol/ L, 200 micromol/L and 400 micromol/L) for 24 hours, Flow cytometry detected that the apoptosis rate of groups treated with lead acetate are higher than that of blank control groups with a dose-effect relationship (P < 0.05). RT-PCR results show that the mRNA expression level of NF-kappaB p65, p53 increased accordingly. Western Blot results show that the protein expression of Bcl-2 gene decreased. CONCLUSION: lead acetate induces apoptosis in PC12 cells, which may be related to activation of NF-kappaB and p53 gene and depression of Bcl-2 gene.     

母鼠围产期铅暴露对仔鼠不同脑区POU域蛋白表达的影响

目的探讨POU域蛋白在铅的神经毒性机制中的作用。方法受孕雌性大鼠从妊娠第15天开始经饮水染铅(对照饮蒸馏水,试验组醋酸铅低0.5g L、中1.0g L、高2.0g L),至仔鼠出生后21日断乳为止。分别取21日龄仔鼠大脑皮层、海马、小脑部位组织制作冰冻切片,采用免疫组织化学方法测定不同脑区的Oct2和Brn3a蛋白表达水平。结果显微图像分析表明,染铅组脑组织皮层、海马及小脑的Oct2和Brn3a蛋白表达的阳性面积比[Aa(%)]、平均灰度与对照组相比其差异有不同程度的显著性(P<0.05或P<0.01),并呈剂量依赖性的变化。染铅组Oct2表达高于对照组,而Brn3a表达低于对照组。结论POU域蛋白作为转录调节因子参与了铅对学习记忆损害的神经毒性过程。     

孕鼠铅暴露对仔鼠脑组织POU域蛋白Brn-3a基因转录及蛋白表达的影响

目的探讨铅对中枢神经系统神经细胞内转录因子Brn-3a表达的影响。方法雌性大鼠在围产期经饮水染铅(对照组蒸馏水、染铅组低0.5g/L、中1.0g/L、高2.0g/L),观察21日龄仔鼠脑组织,采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)半定量检测Brn-3a的mRNA转录水平,采用免疫组织化学方法检测Brn-3a蛋白表达水平。结果RT-PCR凝胶成像系统结果分析表明,各染铅剂量组脑组织海马区扩增产物的电泳条带密度与对照组相比其差异有显著性(P<0.05),表明mRNA的表达量减弱。免疫组织化学图像分析表明,各染铅组脑组织皮层、海马及小脑的Brn-3a蛋白表达的阳性面积比[Aa(%)]、平均灰度与对照组相比其差异有不同程度的显著性(P<0.05或P<0.01),并呈剂量-依赖性的变化。染铅组Brn-3a表达低于对照组。结论本研究的铅暴露动物模型脑组织观察到,大鼠脑组织基因转录水平和蛋白表达水平有所下降,表明铅干扰了Brn-3a蛋白的正常表达模式,因此干扰了神经细胞的正常分化。     

锌对原代培养海马神经元MT mRNA表达的影响

目的　为探讨神经元锌内稳态机制。方法　采用实时荧光定量RT PCR法检测 :原代培养大鼠海马神经元 10 0 μmol L锌诱导后 ,不同时间点 (0、2、4、6和 8h)MT1 MT2 MT3mRNA的表达 ;及 0、5 0、75、10 0、12 5、15 0 μmol L锌诱导 4h后 ,各浓度组MT1 MT2 MT3mRNA的表达。 结果　基础状态下 ,MT的三个异构体在海马神经元内的表达峰度为 :MT3>MT1>MT2 ;在 0～ 10 0 μmol L范围内 ,MT1、MT2mRNA的表达随锌浓度增加而显著增加 ,锌浓度进一步增加时 ,MT1、MT2mRNA的表达进入平台期 ;MT3mRNA的表达随锌浓度的升高而下降 ;锌可显著上调MT1和MT2mRNA表达 ,峰值时间点在 6h左右 ;锌可使MT3mRNA的含量降低约6 0 %。结论　除MT3mRNA外 ,MT1和MT2mRNA在神经元内也有表达 ;象神经胶质细胞一样 ,神经元同样可通过增加MT1和MT2mRNA的表达以维持锌内稳态     

铅对小鼠学习记忆及脑海马细胞内钙库释放的影响

目的探讨铅对小鼠学习记忆和海马细胞内钙库Ca2+释放的影响。方法用水迷宫实验测定小鼠的空间学习记忆能力;采用低浓度胰蛋白酶消化法分离小鼠海马细胞,用IP3敏感钙库和IP3非敏感钙库的特异性拮抗剂肝素和普鲁卡因刺激海马细胞,以弗拉吐(Fura2)作Ca2+荧光探针测定铅对海马细胞[Ca2+]i的影响。结果在水迷宫实验中,结果表明慢性铅暴露可明显损伤仔鼠的空间定位航行能力,损伤程度与饮用铅的浓度成正相关。与对照组比较,25μmol·L-1铅可致分离的小鼠海马细胞在胞外无钙静息状态下[Ca2+]i显著性增高(P<0.05);而30μg·ml-1的三磷酸肌醇(IP3)敏感钙库特异性拮抗剂Heparin和0.1mg·ml-1的非IP3敏感钙库的特异性拮抗剂procaine可拮抗铅引起的海马细胞[Ca2+]i增高。结论慢性铅暴露可致小鼠空间学习记忆能力下降;高水平的铅可促进小鼠海马细胞内IP3敏感和非IP3敏感的两种内质网钙库释放,致海马细胞在胞外无钙静息状态下[Ca2+]i升高。