氧化应激与抗氧化应激在BDE-153致大鼠神经细胞损伤中的作用研究

发布时间：2017-05-14 02:05

  本文关键词：氧化应激与抗氧化应激在BDE-153致大鼠神经细胞损伤中的作用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的:研究氧化应激与抗氧化应激在BDE-153致大鼠神经细胞损伤中的作用,为探讨BDE-153神经毒性机制提供科学依据。方法:第一部分:(1)体内实验:按窝别和体重将出生第10天的雄性SD大鼠仔鼠随机分为溶剂对照组(橄榄油),1、5和10 mg/kg BDE-153染毒组,每组10只,按照10 ml/kg的染毒剂量经腹腔注射染毒一次。染毒2月后,在光镜和电镜下观察神经细胞形态学和超微结构的改变;用TUNEL染色法和流式细胞术检测大鼠神经细胞凋亡率;用LDH试剂盒检测乳酸脱氢酶活力。(2)体外实验:原代培养大鼠海马神经元经细胞纯度鉴定符合实验所需要的要求后,随机分为空白对照组,DMSO溶剂对照组,10、20和40μmol/L BDE-153染毒组,染毒48 h。用倒置显微镜观察原代神经元的形态学改变;用CCK-8法检测神经细胞活力的变化和比色法检测LDH漏出率的改变;用Hoechst 33258染色法,AO/EB双染法以及流式细胞术检测神经细胞凋亡率。第二部分:体内动物处理和体外细胞培养同第一部分,染毒后分别用流式细胞术检测神经细胞ROS的含量;用试剂盒检测神经细胞MDA、NO以及NOS含量;用实时荧光定量PCR法、免疫荧光法、Western Blot以及ELISA法检测神经细胞n NOS1的含量。第三部分:体内动物处理和体外细胞培养同第一部分,染毒后分别用试剂盒检测神经细胞SOD活力和GSH含量;用实时荧光定量PCR法、免疫荧光法、Western Blot以及ELISA法检测神经细胞Prx1和Prx2基因和蛋白表达的改变。结果:第一部分:(1)体内实验光镜观察显示,对照组大鼠海马CA1区神经细胞排列均匀、整齐;随着BDE-153染毒浓度的增加,细胞排列紊乱,细胞数目减少,核膜断裂或消失。电镜观察显示,对照组海马神经元形态正常,而染毒组神经细胞逐渐发生细胞核缩小、染色质浓缩等现象。随着染毒剂量的增加,神经细胞LDH漏出率和大鼠海马区阳性细胞数均逐渐增多,10 mg/kg BDE-153染毒组TUNEL阳性细胞率和IHS评分显著升高,差异有统计学意义(P0.05)。神经细胞凋亡率也随着染毒剂量的增加而增加。(2)体外实验结果显示,BDE-153染毒后,神经细胞的活力逐渐下降,LDH漏出率逐渐增多。神经元形态学也发生神经细胞数目减少、轴突和树突的数量减少、长度缩短等变化。Hoechst 33258染、AO/EB双染色以及流式细胞仪检测表明随着BDE-153染毒浓度的加大,神经细胞凋亡凋亡率呈上升趋势,中剂量组和高剂量组细胞凋亡率明显高于空白对照组,差异具有显著性(P0.05)。第二部分:(1)体内实验结果显示,随着BDE-153染毒剂量的增加,大鼠大脑皮质中MDA和ROS的含量逐渐增加;与溶剂对照组比较,低、中和高剂量组的MDA含量显著增加,呈明显的剂量-反应关系,差异有统计学意义(P0.01);10 mg/kg BDE-153染毒组的ROS含量显著高于1 mg/kg BDE-153染毒组,差异有统计学意义(P0.01)。随着染毒剂量的增加,与对照组比较,低、中和高剂量组t NOS的水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P0.01);10 mg/kg BDE-153染毒组NO的水平显著高于对照组和1 mg/kg BDE-153染毒组,差异有统计学意义(P0.05);大鼠海马组织中n NOS1的基因和蛋白表达水平逐渐增加,中、高剂量组n NOS1的基因和蛋白表达量显著升高,差异有统计学意义(P0.01);海马组织中n NOS1阳性细胞数的百分率和IHS评分均逐渐增加。(2)体外实验结果显示,与对照组相比,低、中和高剂量染毒组MDA含量显著增高,差异有统计学意义(P0.01)。随着染毒剂量的增加,神经细胞中NO、n NOS的活力逐渐增加。与对照组相比,中剂量组和高剂量组NO的水平显著升高,差异有统计学意义(P0.01);DMSO溶剂对照组、低、中和高剂量组中n NOS1的活力均显著升高,差异有统计学意义(P0.01);细胞内ROS的含量逐渐增加,与空白对照组相比,DMSO组、低、中和高剂量组细胞内ROS含量显著升高,差异有统计学意义(P0.05)。第三部分:(1)体内实验结果显示,随着BDE-153染毒剂量的增加,大鼠大脑皮质中SOD和GSH的含量逐渐下降;与对照组相比,低、中和高剂量组大鼠脑皮质含量逐渐降低,差异有统计学意义(P0.01)。随着染毒剂量的增加,抗氧化物酶Prx1和Prx2基因和蛋白表达水平逐渐降低。与对照组相比,低、中和高剂量组海马Prx1基因和蛋白表达量均显著降低,差异有统计学意义(P0.01或P0.05);5和10 mg/kg BDE-153染毒组Prx2 m RNA表达量显著低于对照组,差异有统计学意义(P0.01);(2)体外实验结果显示,与对照组相比,各染毒组的SOD的活力和GSH的含量均显著降低,并与BDE-153染毒剂量呈明显的剂量-反应关系。神经细胞中抗氧化物酶Prx1和Prx2基因和蛋白的表达量随着BDE-153染毒剂量的增加逐渐降低;低、中和高剂量组细胞中Prx1和Prx2基因和蛋白表达均显著降低,差异有统计学意义(P0.05)。结论:(1)BDE-153能引起神经细胞的损伤,表现为神经细胞的活力降低,乳酸脱氢酶漏出率增多和细胞凋亡率增加。(2)氧化应激水平的增加和抗氧化应激水平的降低,可能是BDE-153损伤神经细胞的主要机制。
【关键词】：多溴联苯醚 神经毒性 细胞凋亡 氧化应激 抗氧化应激
【学位授予单位】：山西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R741
【目录】：

• 中文摘要6-9
• 英文摘要9-13
• 常用缩写词中英文对照表13-15
• 前言15-17
• 第一部分BDE-153 致大鼠神经细胞损伤的体内外实验研究17-38
• 1 材料与方法17-22
• 1.1 实验动物17
• 1.2 主要试剂与仪器17-18
• 1.3 实验动物分组及染毒18-19
• 1.4 实验方法19-21
• 1.5 数据分析21-22
• 2 结果22-34
• 2.1 BDE-153 致大鼠神经细胞损伤的体内实验研究22-26
• 2.2 BDE-153 致体外原代培养神经细胞损伤的实验研究26-34
• 3 讨论34-37
• 3.1 体内实验34-35
• 3.2 体外实验35-37
• 4 结论37-38
• 第二部分 氧化应激在BDE-153 所致大鼠神经细胞损伤中的作用38-51
• 1 材料与方法38-43
• 1.1 实验动物分组及染毒38
• 1.2 试剂与仪器38-39
• 1.3 实验方法39-42
• 1.4 数据分析42-43
• 2 结果43-48
• 2.1 氧化应激在BDE-153 所致大鼠神经细胞损伤的体内研究43-46
• 2.2 氧化应激在BDE-153 所致体外原代培养神经元损伤的实验研究46-48
• 3 讨论48-50
• 3.1 体内实验48
• 3.2 体外实验48-50
• 4 结论50-51
• 第三部分 抗氧化应激在BDE-153 所致大鼠神经细胞损伤中的作用51-63
• 1 材料与方法51-54
• 1.1 实验动物分组及染毒51
• 1.2 试剂与仪器51
• 1.3 实验方法51-53
• 1.4 数据分析53-54
• 2 结果54-61
• 2.1 抗氧化应激在BDE-153 所致大鼠神经细胞损伤的体内实验研究54-55
• 2.2 抗氧化应激在BDE-153 所致体外原代培养神经元损伤的实验研究55-61
• 3 讨论61-62
• 3.1 体内实验61
• 3.2 体外实验61-62
• 4 结论62-63
• 参考文献63-68
• 综述68-74
• 综述参考文献72-74
• 附录74-75
• 致谢75-76
• 在学期间承担/参与的科研课题与研究成果76-77
• 个人简历77

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 吴英;余艳红;陈敦金;蒋惠萍;;母源性BDE-209暴露对仔鼠学习记忆能力的影响及剂量效应关系[J];南方医科大学学报;2008年06期

2 汤艳;李华;陈润;彭长燕;陈卉;;十溴联苯醚对大鼠学习记忆及海马神经元影响[J];中国公共卫生;2011年06期

3 屈伟月;王德超;盛国英;陈敦金;毕新慧;傅家谟;;婴儿脐带血和母亲血中多溴联苯醚的研究[J];中国环境科学;2007年02期

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中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 蒋惠萍;母源性BDE-209暴露对仔鼠海马神经发育相关蛋白、氧化应激及细胞凋亡的影响[D];南方医科大学;2008年

  本文关键词：氧化应激与抗氧化应激在BDE-153致大鼠神经细胞损伤中的作用研究，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：364078