BDE-153暴露对仔鼠海马线粒体及内质网损伤的影响

目的研究哺乳期BDE-153染毒对成年大鼠海马线粒体和内质网结构和功能的影响,寻找BDE-153神经毒作用的靶细胞器,为研究BDE-153的神经毒性提供依据。方法选择出生4 d的新生雄性乳鼠40只,按体重随机分成:溶剂对照组(Olive oil),低剂量(1 mg/kg BDE-153)组,中剂量(5 mg/kg BDE-153)组和高剂量(10 mg/kg BDE-153)组,每组10只。仔鼠出生第10天染毒,按0.1 ml/10 g体重1次腹腔注射染毒BDE-153溶液或者橄榄油(仅对照组)。继续饲养两月后处死大鼠,在冰皿上迅速分离大脑皮质和海马,用流式细胞技术检测线粒体膜电位的改变,试剂盒检测线粒体Ca2+-Mg2+-ATP ase活力的改变,电子显微镜下观察线粒体和内质网超微结构的变化,用实时荧光定量PCR技术检测内质网跨膜蛋白132a(Transmembrane protein 132a,TMEM 132a)和Caspase-12基因的表达,用Western-Blot法测定TMEM 132a和原型Caspase-12(Procaspase-12),活化的Caspase-12(Cleaved caspase-12)蛋白的表达量。结果与对照组相比,各染毒组海马线粒体的平均荧光强度及Ca2+-Mg2+-ATP ase的活力变化不明显,差异无统计学意义(P0.05),随着染毒剂量的增加,线粒体结构未见明显改变,内质网出现肿胀、扩张、变形,甚至溶解消失的现象。蛋白与基因的检测结果显示,与对照组比较,各染毒组TMEM132a基因和蛋白的表达量随着染毒剂量的增加显著降低,Caspase-12基因表达量升高明显,与此同时Procaspase-12蛋白表达量明显降低,而Cleaved caspase-12的蛋白表达量明显增加。结论内质网是BDE-153神经毒性的主要靶细胞器,可能通过Tmem132a和caspase-12信号分子介导其神经毒性。