全氟化合物替代品对人间充质干细胞干性的损伤作用和机制

发布时间：2020-12-22 23:15

　　超过3000种全氟多氟烷基化合物（per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs）已被投入全球市场,大量新型替代品的环境效应与健康风险仍然未知,为PFASs的监管带来了极大的挑战。前期研究发现人骨髓间充质干细胞（Human bone mesenchymal stem cells,hBMSCs）是全氟烷酸化合物的敏感靶细胞,因此本研究选用hBMSCs体外模型,研究几种典型替代品对hBMSCs干性的毒性效应和机制。目标化合物包括氯代多氟醚基磺酸（chlorinated polyfluorinated ether sulfonate,Cl-PFESA）以及六氟环氧丙烷二聚体（Hexafluoropropylene oxide dimer acid,HFPO-DA）和三聚体（hexafluoropropylene oxide trimer acid,HFPO-TA）。主要研究内容和结果包括:（1）利用加权基因共表达网络分析了全氟和多氟烷基化合物对人间充质干细胞的毒性靶点。结果表明,免疫调控和脂质代谢可能是全氟/多氟化合物作用于间充质干细胞的潜在靶点。与脂质代谢... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 全氟/多氟烷基化合物（PFASs）新型替代品环境污染和毒性效应研究进展
        1.1.1 PFASs概述
        1.1.2 PFASs环境行为
        1.1.3 PFASs的人群暴露和人体积累
        1.1.4 PFASs的流行病学研究
        1.1.5 PFASs毒性研究
        1.1.6 PFASs新型替代品研究现状
    1.2 氯代多氟醚基磺酸（Cl-PFESA）环境行为和毒性效应研究进展
        1.2.1 Cl-PFESA概述
        1.2.2 Cl-PFESA环境行为
        1.2.3 Cl-PFESA人体健康风险
        1.2.4 Cl-PFESA毒性研究进展
    1.3 全氟聚醚（PFPEs）环境污染和毒性效应研究进展
        1.3.1 PFPEs概述
        1.3.2 PFPEs环境行为
        1.3.3 PFPEs生态及人体健康风险
        1.3.4 PFPEs毒性研究进展
    1.4 人骨髓间充质干细胞
        1.4.1 人骨髓间充质干细胞概述
        1.4.2 间充质干细胞的多能性
        1.4.3 间充质干细胞在毒理学研究中的应用
    1.5 本文主要研究思路与内容
        1.5.1 选题依据
        1.5.2 研究目的和内容
        1.5.3 研究意义
2 加权基因共表达网络分析全氟/多氟烷基化合物对人间充质干细胞的毒性靶点
    2.1 材料与方法
        2.1.1 主要试剂与仪器
        2.1.2 人骨髓间充质干细胞体外培养
        2.1.3 基因芯片杂交、扫描和洗涤
        2.1.4 加权基因共表达网络分析
        2.1.5 基因模块与PFASs暴露相关性分析
        2.1.6 基因模块功能注释
        2.1.7 枢纽基因筛选
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 PFASs作用下h BMSCs的基因共表达网络构建
        2.2.2 基因模块与PFASs暴露的相关性分析
        2.2.3 PFASs对基因模块中的生物学功能的影响
        2.2.4 PFASs暴露干扰的模块枢纽基因筛选
    2.3 小结
3 氯代多氟醚基磺酸对人间充质干细胞干性的损伤作用和机制
    3.1 材料与方法
        3.1.1 主要试剂
        3.1.2 主要仪器设备
        3.1.3 人骨髓间充质干细胞体外培养
        3.1.4 人骨髓间充质干细胞诱导成骨分化
        3.1.5 细胞总蛋白提取以及浓度测定
        3.1.6 碱性磷酸酶（ALP）活性检测
        3.1.7 钙结节茜素红染色及定量
        3.1.8 基因芯片杂交、洗涤与扫描
        3.1.9 基因芯片数据分析
        3.1.10 RT-q PCR验证基因芯片并检测成骨分化标志基因表达
        3.1.11 蛋白质印迹法（Western blot）
        3.1.12 激光共聚焦钙成像
        3.1.13 细胞免疫荧光检测CD44 蛋白表达
        3.1.14 数据统计与分析
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 PFASs对 hBMSMs转录组的影响
        3.2.2 PFASs对 ERK1/2和SMAD1/5/8 蛋白的影响
        3.2.3 PFASs对 hBMSCs钙信号的影响
        3.2.4 PFASs对hBMSCs干性标志物CD44 的影响
        3.2.5 PFASs对 h BMSCs成骨分化潜能的影响
    3.3 小结
4 全氟醚基羧酸对人骨髓间充质干细胞干性的损伤作用和机制
    4.1 材料与方法
        4.1.1 主要试剂与仪器
        4.1.2 hBMSCs细胞活性检测实验
        4.1.3 RT-q PCR检验测序数据及hBMSCs干性标志物基因表达
        4.1.4 细胞免疫荧光检测CD44 蛋白表达
        4.1.5 测序文库构建和测序
        4.1.6 测序数据分析
        4.1.7 hBMSCs诱导成脂分化
        4.1.8 油红O染色
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 PFECAs对 h BMSCs细胞活性的影响
        4.2.2 PFECAs对 h BMSCs干性标志物表达水平的影响
        4.2.3 PFECAs对 h BMSCs转录组的影响
        4.2.4 PFECAs对 h BMSCs成脂分化的影响
    4.3 小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
参考文献
附录
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]新型全氟和多氟烷基化合物的分析、行为与效应研究进展[J]. 林泳峰,阮挺,江桂斌.  科学通报. 2017(24)
[2]全氟和多氟化合物替代品的研究进展[J]. 周秀鹃,盛南,王建设,戴家银.  生态毒理学报. 2017(03)
[3]全氟和多氟化合物环境问题研究[J]. 史亚利,蔡亚岐.  化学进展. 2014(04)
[4]全氟及多氟类化合物在人体分布及其毒性研究进展[J]. 胡佳玥,戴家银.  生态毒理学报. 2013(05)
[5]非离子型氟碳表面活性剂的合成与表面性能[J]. 张昱,张永明.  现代化工. 2011(04)
[6]六氟环氧丙烷聚合物的制备和应用[J]. 韩国庆.  浙江化工. 2010(11)
[7]电解氟化及其下游精细氟化工产品(待续)[J]. 黄澄华,李训生,金广泉.  化工生产与技术. 2010(04)
[8]氧杂含氟单体类聚合物织物防水防油剂的合成与应用[J]. 周晓红.  化工生产与技术. 2007(04)



本文编号：2932619