褪黑素对溴氰菊酯大鼠脑组织氧化损伤保护作用的研究

发布时间：2018-04-13 17:44

本文选题：褪黑素 + 溴氰菊酯　；参考：《华中科技大学》2007年硕士论文

【摘要】： 拟除虫菊酯是根据天然除虫菊素衍化发展而来的一类人工合成农药,具有广谱、高效、低残留及在哺乳动物体内代谢转化迅速的特点,广泛应用于农业、林业、卫生部门的害虫防治。拟除虫菊酯根据有无α氰基分为两种类型,溴氰菊酯(Deltamethrin,DM)是一种Ⅱ型拟除虫菊酯杀虫剂。DM主要作用于中枢神经系统,大鼠中毒症状是流涎、乱抓、旋转性抽搐、痉挛直至死亡。目前研究认为DM神经毒性作用可能的机制之一是与谷氨酸信号传导功能紊乱有关,而谷氨酸NMDA受体拮抗剂MK-801虽然在细胞水平能一定程度地降低DM的神经毒作用,但在体内实验中因其本身对小鼠具有较强的毒性而不能得以有效地使用。DM神经毒性作用可能的机制之二是DM引起的脑组织氧化损伤,表现为脂质过氧化程度升高,抗氧化酶活性降低。褪黑素(Melatonin,MT)是松果体腺分泌的生物活性小分子,研究表明MT在阻止氧化性物质对体内生物大分子造成的氧化损伤、保护体内抗氧化酶的活力中有着重要的作用。与其他的抗氧化物质相比,具有极强的脂溶性和水溶性、能穿过体内多种生理屏障等优点,在防止神经退行性病变帕金森病(PD)、早老性痴呆(AD)、亨廷顿病等疾病方面有很好的应用前景。本研究在DM诱导大鼠脑组织氧化损伤的基础上,探讨MT对DM所致脑组织氧化损伤的保护作用以及MT对DM诱导大鼠脑组织HO-1蛋白表达的影响,目的是研究褪黑素是否对DM引起的大鼠脑组织的氧化损伤具有保护作用及其可能的机制,为防治溴氰菊酯中毒提供科学依据。第一部分MT对DM染毒5 d大鼠脑组织氧化损伤的保护作用目的:探讨MT在DM染毒5 d致大鼠脑组织氧化损伤中的保护作用。方法:雄性Wistar大鼠分为5组:橄榄油对照组、MT对照组(25.0 mg/kg MT)、DM组(12.5 mg/kg DM)、MT1(25.0 mg/kg MT + 12.5 mg/kg DM)组、MT2组(2.5 mg/kg MT + 12.5 mg/kg DM)。连续5d腹腔注射,在第5 d给药后4 h断头处死各组大鼠,全能酶标仪比色测定大鼠大脑皮层、海马和小脑组织的丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽(GSH)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。结果:(1)与橄榄油对照组相比,DM组海马、大脑皮层、小脑MDA含量明显升高(p 0.01),海马、大脑皮层的GSH-Px活性明显降低,小脑CAT活性明显下降(p 0.05)。(2)与DM组相比,MT1组海马和大脑皮层MDA含量明显降低,GSH-Px、CAT和GSH活性明显升高(p 0.05), SOD活性无明显变化(p 0.05)。MT1组小脑MDA含量明显降低(p 0.05),GSH-Px、CAT和GSH活性有升高的趋势但无统计学差异(p 0.05),SOD活性无明显变化。(3)与DM组相比,MT2组海马MDA含量明显降低,GSH-Px活性明显升高(p 0.05);MT2组大脑皮层MDA含量明显降低(p 0.05),GSH-Px、CAT、GSH,SOD活性无明显变化。此外,MT1组大脑皮层GSH、GSH-Px活力明显高于MT2组(p 0.05)。(4)褪黑素对照组与橄榄油对照组相比,MDA含量及SOD、CAT、GSH和GSH-Px活性无明显差异(p 0.05)。结论:DM连续染毒5 d能诱导大鼠大脑皮层、海马和小脑MDA含量显著升高,对抗氧化酶系统影响在海马和皮层主要为抑制GSH-Px的活性,对小脑主要是抑制CAT的活性。褪黑素能明显降低溴氰菊酯引起的各脑区的脂质过氧化反应,增强抗氧化酶活性,对不同脑区的氧化损伤均有一定的保护作用。第二部分MT对DM染毒10 d大鼠脑组织和血清氧化损伤的保护作用目的:研究DM染毒10 d对大鼠血清氧化损伤的时间-效应关系及MT保护作用的时间-剂量-效应关系,同时研究DM染毒10 d对大鼠不同脑区脑组织的氧化损伤以及MT的保护作用。方法:雄性wistar大鼠分为5组:橄榄油对照组、DM组(12.5 mg/kg DM)、MT1组(7.5 mg/kg MT + 12.5 mg/kg DM)、MT2组(2.5 mg/kg MT + 12.5 mg/kg DM)、MT3组(0.8mg/kg MT + 12.5 mg/kg DM),连续10 d腹腔注射。在给药的第1 d、第4 d、第7 d对每组大鼠均进行尾尖采血,第10 d给药4 h后断头处死留取血清并分离大脑皮层、海马和小脑组织。全能酶标仪测定血清和组织中MDA含量以及SOD、CAT、GSH、GSH-Px活性。结果:(1)与对照组相比,DM组血清中MDA含量第1 d没有明显改变,从第4 d到第10 d,随给药时间的延长MDA明显升高(p 0.05);DM组血清中GSH和GSH-Px活性第4 d到第10 d明显降低(p 0.05),CAT和SOD活性在第7 d和第10 d明显降低(p 0.05)。与DM组相比,MT1组血清MDA含量从第4 d到第10 d随给药时间的延长明显降低(p 0.05),CAT、GSH和GSH-Px活性从第4 d到第10 d逐渐升高(p 0.05),SOD活性在第7 d和第10 d明显升高(p 0.05)。与DM组相比,MT2组和MT3组血清MDA含量在第7 d和第10 d明显降低(p 0.05);MT2组血清CAT、GSH-Px活性从第4 d到第10 d逐渐升高(p 0.05),GSH、SOD活性在第7 d和第10 d明显升高(p 0.05);MT3组血清CAT、GSH、SOD和GSH-Px活性在第7 d和第10 d明显升高(p 0.05)。(2)与对照组比较,DM组海马、皮层、小脑MDA含量明显升高,分别升高了80.00%、43.35%和39.16%(p 0.01), SOD、GSH、CAT、GSH-Px活性均明显下降(p 0.05)。(3)与DM组相比,MT1组、MT2组和MT3组海马、皮层和小脑的MDA含量均明显降低,SOD、GSH、CAT、GSH-Px活性均明显升高(p 0.05)。(4)MT3组大脑皮层GSH、GSH-Px活性,海马CAT、GSH-Px活性和小脑CAT活性明显低于MT1组(p 0.05)。结论:DM染毒10d,血清和脑组织中MDA含量均明显增加,而抗氧化酶活性均明显降低,表明DM对血清和脑组织造成的氧化损伤具有一致性,可通过检测血清中氧化/抗氧化指标的变化来监测脑组织氧化损伤的程度。并且DM对血清的氧化损伤有时间-效应关系,即随给药时间的延长,脂质过氧化程度越重,抗氧化酶活性越低。而MT能有效改善DM对血清损伤的时间-效应关系,并在组织和血清中呈现时间-剂量-效应关系,即随着给药时间的延长,给予的MT剂量越大,血清和组织中氧化损伤程度越低。第三部分MT对DM脑组织HO-1蛋白表达诱导作用的影响目的:探讨褪黑素在溴氰菊酯对脑组织HO-1蛋白表达诱导作用中的机制。方法:雄性wistar大鼠分为5组:橄榄油对照组、DM组(12.5 mg/kg DM)、MT1组(7.5 mg/kg MT+12.5 mg/kg DM)、MT2组(2. 5 mg/kg MT + 12.5 mg/kg DM)、MT3组(0.8 mg/kg MT + 12.5 mg/kg DM)。连续10 d给予相应剂量的药物,在第10 d给药4 h后,用免疫组织化学法检测大脑皮层、海马和小脑组织中HO-1蛋白的表达。用流式细胞术检测大脑皮层、海马中HO-1蛋白的表达。结果:(1)免疫组织化学法结果显示:与对照组相比,DM组大脑皮层、海马和小脑组织HO-1蛋白表达明显增多(p 0.01)。与DM组相比,MT1组、MT2组和MT3组大脑皮层、海马、小脑组织HO-1蛋白表达明显降低(p 0.01)。不同剂量的MT组之间相比,MT2组海马HO-1蛋白表达明显高于MT1组(p 0.01),MT3组大脑皮层、海马和小脑组织HO-1蛋白表达明显高于MT1组(p 0.01),MT3组小脑HO-1蛋白表达明显高于MT2组(p 0.01)。(2)流式细胞术结果显示:与对照组相比,DM组海马细胞、皮层细胞HO-1蛋白表达明显升高(p 0.01);与DM组相比,MT1组、MT2组、MT3组海马细胞、皮层细胞HO-1蛋白表达显著降低(p 0.01)。结论:DM能诱导大鼠大脑皮层、海马、小脑HO-1蛋白表达增高,MT则能降低由DM诱导的HO-1表达的升高。MT对DM诱导HO-1蛋白表达的抑制作用呈现剂量-效应关系,即给予的MT剂量越大,HO-1表达受抑制的程度越大。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：R363;R96

【引证文献】