短期碘过量激活大鼠甲状腺的Nrf2-Keap 1抗氧化防御

发布时间：2017-09-17 17:20

  本文关键词：短期碘过量激活大鼠甲状腺的Nrf2-Keap 1抗氧化防御

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【摘要】：目的氧化应激是碘过量引起甲状腺疾病的潜在机制之一。核因子E2-相关因子2(nuclear factor E2-related factor,Nrf2)是一个重要的转录因子,其对调节一些抗氧化酶的表达有重要作用,如Sulfiredoxin(Srx)和Peroxiredoxin 3(Prx 3)。在氧化应激下,Nrf2与Kelch样ECH相关蛋白(Keap 1)解离,从细胞质转移到细胞核并激活下游的抗氧化蛋白。通过研究短期碘过量对Wistar大鼠甲状腺内Nrf2-Keap 1通路及其调控的抗氧化蛋白Srx和Prx 3表达的影响,探讨短期碘过量对甲状腺氧化应激和抗氧化防御的影响。方法建立短期(7天、14天和28天)碘过量的动物模型:选用10~12周,体重280~300g的Wistar大鼠,随机分为适碘(normal iodide,NI)摄入组,10倍高碘(10 times high iodide,10 HI)摄入组和100倍高碘(100 high iodide,100 HI)摄入组。通过饮用含不同浓度碘化钾(potassium iodide,KI)的去离子水和喂养正常饲料,使三组大鼠每日摄碘量分别为7.5μg/d、75μg/d和750μg/d。测量大鼠体重,甲状腺重量,并计算甲状腺脏体比;采用过硫酸铵消化砷铈催化分光光度法测定大鼠尿碘浓度;采用直接化学发光技术的竞争免疫法测定大鼠血清甲状腺激素水平;采用特异性靶向线粒体的新型荧光染料MitoSOX,通过流式细胞术检测大鼠甲状腺线粒体超氧化物生成;采用western blot方法检测蛋白Nrf2、Keap 1、Srx和Prx 3表达的变化;采用免疫荧光染色,通过共聚焦荧光显微镜观察大鼠甲状腺Nrf2,Srx的表达。结果1.甲状腺脏体比:大鼠在NI、10 HI和100 HI摄入7天、14天和28天后,不同倍数碘对大鼠体重、甲状腺重量和甲状腺脏体比无明显影响(p0.05)。2.尿碘浓度:大鼠在分别喂养7天、14天和28天后,与NI组相比,10 HI组和100 HI组尿碘浓度随着碘摄入量的增加显著增加(p0.05)。当碘摄入量从NI增加至10 HI摄入时,尿碘排出量增加至NI组尿碘排出的10倍左右,而当增加至100 HI摄入时,尿碘排出仅增加至NI组尿碘排出的60~80倍。3.血清甲状腺激素水平:NI、10 HI和100 HI摄入7天、14天和28天,不同倍数碘对大鼠血清甲状腺激素(T3、T4、FT3、FT4和TSH)水平,比值T3/T4无明显影响(p0.05)。4.线粒体超氧化物生成:在7天、14天和28天各时间点,与NI组相比,100 HI组线粒体超氧化物产生明显增加(p0.05);与10 HI组相比,100 HI组线粒体超氧化物产生显著增加(p0.05)。在100 HI组,与7天相比,28天的线粒体超氧化物产生显著增加(p0.05);同样,与14天相比,28天的线粒体超氧化物产生也显著增加(p0.05)。5.Western blot:在7天、14天和28天各时间点,与NI组相比,10 HI组Nrf2,Keap 1,Srx和Prx 3蛋白表达无明显变化(p0.05);100 HI组Nrf2,Srx和Prx 3蛋白表达显著增高(p0.05),而Keap 1在100 HI组显著降低(p0.05)。6.免疫荧光:免疫荧光结果显示,在7天、14天和28天100 HI组,Nrf2在细胞核中强表达。结论1.100 HI摄入后大鼠体内仍有部分碘蓄积,可能是100 HI引起甲状腺氧化应激-抗氧化防御的基础。2.短期碘过量虽可诱导Wistar大鼠甲状腺细胞线粒体超氧化物生成增加,但同时激活了Nrf2-Keap 1通路上调了抗氧化蛋白Srx和Prx 3的表达,表明蓄积在体内的碘激活了甲状腺内的氧化应激-抗氧化防御机制,维持了正常的甲状腺功能。
【关键词】：甲状腺 碘过量 短期 超氧化物 核因子E2-相关因子2 过氧化物酶3 硫氧还蛋白
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R581
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 符号说明10-12
• 技术路线图12-13
• 碘过量引起甲状腺氧化应激-抗氧化防御机制设想图13-14
• 前言14-17
• 研究现状、成果14-15
• 研究目的、方法15-17
• 材料和方法17-31
• 1.1 对象和方法17-22
• 1.1.1 主要试剂17-18
• 1.1.2 主要仪器18-19
• 1.1.3 主要试剂盒19
• 1.1.4 主要溶液的配制19-22
• 1.2 方法22-31
• 1.2.1 实验对象及分组22-23
• 1.2.2 大鼠甲状腺脏体比的测定23
• 1.2.3 大鼠尿碘浓度的测定23
• 1.2.4 大鼠血清甲状腺激素水平的测定23-24
• 1.2.5 大鼠甲状腺线粒体超氧化物生成的检测24-25
• 1.2.6 Western blot检测大鼠甲状腺蛋白表达25-30
• 1.2.7 甲状腺组织免疫荧光染色30-31
• 1.3 统计分析方法31
• 结果31-44
• 2.1 大鼠甲状腺脏体比的测定结果31-34
• 2.1.1 大鼠体重的测定结果31-32
• 2.1.2 大鼠甲状腺重量的测定结果32-33
• 2.1.3 大鼠甲状腺脏体比的测定结果33-34
• 2.2 大鼠尿碘浓度的检测结果34-36
• 2.3 大鼠血清甲状腺激素水平的测定结果36
• 2.4 大鼠线粒体超氧化物生成的检测结果36-38
• 2.5 Western blot检测蛋白表达结果38-41
• 2.5.1 大鼠甲状腺Nrf2蛋白表达的结果38-39
• 2.5.2 大鼠甲状腺Keap 1 蛋白表达的结果39
• 2.5.3 大鼠甲状腺Srx蛋白表达的结果39-40
• 2.5.4 大鼠甲状腺Prx 3 蛋白表达的结果40-41
• 2.6 甲状腺组织免疫荧光染色结果41-44
• 讨论44-52
• 3.1 不同倍数高碘摄入对大鼠甲状腺脏体比的影响44-45
• 3.2 不同倍数高碘摄入对大鼠尿碘浓度的影响45-46
• 3.3 不同倍数高碘摄入对大鼠血清甲状腺激素水平的影响46-48
• 3.4 不同倍数高碘摄入对大鼠甲状腺线粒体超氧化物生成的影响48-52
• 3.5.1 不同倍数高碘摄入对大鼠甲状腺蛋白Nrf2表达的影响48-50
• 3.5.2 不同倍数高碘摄入对大鼠甲状腺蛋白Keap 1 表达的影响50
• 3.5.3 不同倍数高碘摄入对大鼠甲状腺蛋白Srx表达的影响50-51
• 3.5.4 不同倍数高碘摄入对大鼠甲状腺蛋白Prx 3 表达的影响51-52
• 本实验发现52-54
• 结论54-55
• 参考文献55-65
• 发表论文和参加科研情况说明65-67
• 综述 过量与甲状腺疾病的相关性研究67-79
• 综述参考文献73-79
• 致谢79-80
• 个人简历80

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本文编号：870701