内质网应激参与了硒缓解铅诱导的鸡睾丸细胞凋亡

发布时间：2020-06-29 07:09

【摘要】：铅是一种在工业生产中广泛应用的有毒重金属。过量的铅能够导致土壤和水的污染。环境中的铅能够蓄积在人类和动物体内,并对机体造成危害。硒作为一种营养微量元素(人和动物机体代谢所必需的),对铅的毒性具有缓解作用。因此本文重点分析了铅对鸡睾丸产生的毒性作用,并且对硒是否可以缓解铅产生的毒性做了一系列探究。1日龄雄性海兰鸡雏进行1周的预饲养,然后选择60只健康的雏鸡随机分为对照组、硒组、铅组和铅硒组,每组15只雏鸡。对照组的雏鸡饲喂硒含量为0.49mg/kg商业日粮和饮用水;硒组的雏鸡饲喂按照1mg/kg添加亚硒酸钠的商业日粮和饮用水;铅组的雏鸡饲喂商业日粮和按照350mg/L添加醋酸铅的饮用水;铅硒组的雏鸡饲喂硒组的商业日粮和铅组的饮用水。试验进行第90天,全部鸡只安乐死,取出睾丸。观察鸡睾丸显微结构和超微结构,检测鸡睾丸细胞凋亡,检测内质网应激相关基因(葡萄糖相关蛋白78(GRP78)、蛋白激酶样ER kinase(PERK)、真核启动因子2α(eIF2α)、激活转录因子4(ATF4)和增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP))以及凋亡相关基因(caspase-12和caspase-3)的mRNA表达。结果表明:(1)铅中毒改变了鸡睾丸的组织结构,硒对于铅过量蓄积导致的鸡睾丸受损有一定程度的缓解作用。(2)铅过量蓄积能诱导鸡睾丸中的GRP78,PERK,ATF4,eIF2α,CHOP,引起了内质网应激,硒缓解了铅中毒诱导的内质网应激(3)铅中毒诱导了鸡睾丸caspase-12,caspase-3mRNA表达,导致细胞凋亡;硒缓解了铅中毒诱导的凋亡相关基因表达的变化。结论如下:(1)铅中毒能够引起鸡睾丸损伤,硒能够缓解铅中毒导致的鸡睾丸损伤。(2)铅中毒导致鸡睾丸内质网应激,硒能够缓解铅中毒诱导的内质网应激。(3)铅中毒导致鸡睾丸细胞凋亡,硒能够缓解铅中毒诱导的细胞凋亡。(4)CHOP/caspase-3信号通路参与了硒缓解铅中毒鸡睾丸内质网应激和细胞凋亡。
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S858.31
【图文】：

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DNA 损伤，活性氧水平的升高而造成了氧化损伤。根据一系列研究发现，铅的含量过高将会导致雄性淡水螃蟹的繁衍能力显著降低[22]。铅中毒还会影响大鼠的睾丸、精子质量及数目，提高精子的畸形率，降低促卵泡素的分泌，损伤大鼠附睾[23]。对红腿鹧鸪进行铅处理，然后检测精子的质量、生殖率和蛋的质量，结果表明铅严重影响了雌性的生殖率，雄性精子的顶体发生损伤，精子活力下降[24]。1.2 内质网内质网（endoplasmic reticulum，ER）是人体细胞内重要的细胞器，它像一个管道系统一样交错分布在细胞质中。内质网是精细的膜系统，两个膜的中间是扁平的腔、扁平的囊或者扁平的池。依据“天和翻译－上海翻译公司”提供的生物学内质网（上海翻译公司供图）图片可以看出，可以内质网详细分两个类别：一类是粗糙型内质网，另一类是光滑型内质网膜。粗糙型上有核糖体颗粒的附着，光滑型内没有核糖体在上面附着，膜上光滑。内质网的主要功能是参与蛋白质的合成和加工。调节 Ca2+的平衡以及磷脂的合成等，还和分泌蛋白的合成加工、脂质的合成、细胞凋亡以及炎症反应等也有一定关系[25]。

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1.4 细胞凋亡按照董淮海于 2014 年 3 月出版的《让肿瘤自然凋亡》一书中“凋亡，本意为大量减少，生物学上用作表示细胞衰老死亡。细胞凋亡（Apoptosis）又称程序性细胞死亡，原意指花瓣树叶的脱落凋零，是自然的生理学过程”。过量的细胞凋亡会导致很多疾病的产生，如神经系统疾病、免疫系统疾病或感染等[46]。细胞凋亡在一般情况下出现在正常细胞的发育以及衰老的时候，可以使机体内的细胞数量保持稳定。这种生理现象是在机体的免疫系统或细胞受损时出现的自我防御体系[47]。细胞凋亡的分类依据“CUSABIO”公司在 2018 年 01 月 03 日发表的线粒体主导的细胞凋亡分类图（图 1-2）我们可将细胞凋亡的途径分为内源性线粒体、内源性内质网、外源性死亡受体这三个途径

【参考文献】