全反式维甲酸对于镍引起的心脏毒性的保护作用研究

发布时间：2017-05-21 21:17

  本文关键词：全反式维甲酸对于镍引起的心脏毒性的保护作用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的：重金属镍由于其耐腐蚀性和导电特性,在电气化学应用领域和纳米领域被广泛应用。本课题深入研究镍对于心脏的毒性作用及其可能机制,并在此基础上寻找以全反式维甲酸(ATRA)为代表的高效、低毒的预防或者解毒药物,为早期防治重金属污染和大量接触重金属毒物导致的人类健康危害提供崭新的理论基础与指导。方法：1)采用CCK-8试剂盒、流式细胞术、AO/EB染色和Western Blotting法测定氯化镍(NiCl2)对大鼠心肌细胞系H9c2的体外增殖的抑制作用,以及与不同浓度ATRA合用后,对细胞存活的影响。2)流式细胞术检测NiCl2在作用于H9c2心肌细胞后,细胞内活性氧簇(ROS)含量的改变,以及与ATRA合用后,ROS水平的变化。3)采用Western Blotting法检测NiCl2单用或者与ATRA合用后,心肌细胞中MAPK信号通路的变化。4)在大鼠原代心肌细胞中通过DAPI染色和自动节律性功能的检测,研究NiCl2对于心肌细胞的毒性以及ATRA的保护作用。5)建立SD大鼠心脏镍中毒模型,并研究ATRA的体内保护作用。结果：1)H9c2心肌细胞在NiCl2作用72小时后,细胞凋亡率呈浓度依赖性地上升,提示NiCl2有明显的心脏毒性。ATRA与NiCl2合用后,细胞形态和生存率基本恢复正常。同时,细胞凋亡的标志物PARP和caspase-3蛋白在NiCl2单用时会被激活进而发生切割,而ATRA的合用可显著抑制凋亡通路的激活。2)在H9c2细胞中,ATRA合用3小时后可明显逆转NiCl2诱导的ROS水平升高。3)NiCl2上调MAPK家族中的MEK、ERK和p38蛋白的磷酸化水平,而ATRA合用可使蛋白磷酸化水平发生显著下调。4)在大鼠原代心肌细胞中,ATRA的合用可显著逆转NiCl2诱导的染色质固缩、细胞核破裂和自动节律性的丧失。5)经心电图分析发现,SD大鼠对NiCl2的急性最大耐受量在2 mg/kg至3mg/kg之间。为构建SD大鼠心脏镍中毒模型,采取NiCl2连续给药27天后,心电图检测发现NiCl2诱导产生逆向P波和ST段下移。合用40mg/kg ATRA可部分逆转NiCl2诱导的体内心脏毒性。结论：NiCl2诱导大鼠心肌细胞系H9c2和大鼠原代心肌细胞发生凋亡,且能影响SD大鼠原代心肌细胞的自动节律性功能并引起大鼠心律失常。ATRA治疗可能通过降低细胞内ROS的产生,抑制凋亡信号通路中PARP和caspase-3的激活,降低MEK、ERK和p38的磷酸化活化从而恢复MAPK信号通路的正常功能等途径有效地减轻上述NiCl2引起的心脏毒性。这一研究成果不仅深入阐明了镍引起心脏毒性的分子机制,还为进一步寻找以ATRA为代表的治疗和预防重金属中毒药物提供新的视角,具有很高的理论研究和实际应用价值。
【关键词】：镍 全反式维甲酸 心脏毒性 活性氧簇 MAPK
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R96
【目录】：

• 致谢4-5
• 中文摘要5-7
• Abstract7-12
• 1 前言12-14
• 2 材料与方法14-16
• 2.1 药物14
• 2.2 细胞株14
• 2.3 实验动物14
• 2.4 试剂14-16
• 2.4.1 细胞培养相关试剂14
• 2.4.2 Western blot相关试剂14-16
• 2.4.3 流式细胞术相关试剂16
• 2.4.4 细胞核与细胞质染色相关试剂16
• 2.5 仪器16
• 3 实验方法16-21
• 3.1 细胞培养16
• 3.2 细胞凋亡的检测16-17
• 3.2.1 细胞活力检测16-17
• 3.2.2 流式细胞术测定细胞凋亡17
• 3.2.3 AO/EB染色检测细胞凋亡17
• 3.3 Western blotting检测蛋白表达17-18
• 3.3.1 总蛋白提取17-18
• 3.3.2 Western blotting18
• 3.4 流式细胞术检测细胞内活性氧变化18-19
• 3.5 原代乳鼠心肌细胞的分离19
• 3.6 原代心肌细胞的自动节律性监测19
• 3.7 DAPI染色检测原代细胞核形态改变19-20
• 3.8 镍中毒模型20
• 3.9 统计学分析20-21
• 4 实验结果21-36
• 5 讨论与展望36-39
• 参考文献39-43
• 综述43-56
• 参考文献49-56
• 硕士期间已发表的论文、综述及会议摘要56-57
• 作者简历57

【共引文献】

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1 胡晓婷;硫酸镍对小鼠睾丸间质细胞线粒体损伤的机制研究[D];兰州大学;2014年

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本文编号：384873