六溴环十二烷（HBCDs）对RXR、PXR、PPARγ影响及其神经毒性效应机制初步探讨

发布时间：2019-09-02 11:13

【摘要】：六溴环十二烷(1,2,5,6,9,10-Hexabromocyclododecanes,HBCDs)是一种新型环境持久性有机污染物,广泛存在于大气,土壤,沉积物,水和各种有机质中。因其具有用量少,阻燃效果好,对材料物理性能影响小,热稳定性好等特点而被广泛应用于聚苯乙烯泡沫、室内装潢纺织品和电子产品等领域。HBCDs主要靶器官是神经内分泌系统和生殖发育系统,商品化HBCDs由3种非对映异构体(α、β、γ-HBCD)组成,国内外目前对HBCDs三种异构体的毒性研究很少,尤其是HBCDs三种异构体对神经细胞的毒性研究尚未见报道。目的:本研究拟通过体外实验,探讨六溴环十二烷(1,2,5,6,9,10-Hexabro mocyclododecanes,HBCDs)对小鼠神经母细胞瘤细胞N2a(mouse neuroblastoma N2a cells,N2a)增殖和氧化损伤的影响,进一步研究三个重要细胞核受体视黄醛类X受体α(Retinoid X Receptor,RXRα)、过氧化物酶体增殖物活化受体(Pero xisome Proliferator Activated Receptor,PPARγ)、孕烷X受体(Pregnane X Recept or,PXR)的表达、定位及其相互作用以探讨HBCDs毒作用的分子机制,揭示HBC Ds的神经毒性效应机制,也为HBCDs的一系列其它毒性作用的机制提供科学依据。方法:用不同浓度HBCDs的3种非对映异构体(?)α-Hexabromocyclododecane(α-HBCD),(?)β-Hexabromocyclododecane(β-HBCD),(?)γ-Hexabromocyclodo decane(γ-HBCD)处理N2a细胞,CCK-8法检测HBCDs的3种非对映异构体对N2a细胞的细胞毒性作用;流式细胞术检测HBCDs的3种异构体对N2a细胞的细胞周期影响;实时荧光定量(Real-time polymerase chain reaction,RT-PCR)和免疫蛋白印迹(Western Blot,WB)法测定小鼠8-羟基鸟嘌呤DNA糖苷酶(mouse 8-oxog uanine DNA glycosylase,mOGG1)的mRNA和蛋白表达,微量酶标法测定N2a细胞中乳酸脱氢酶(Lactate Dehydrogenase,LDH)漏出率,TBA法测定丙二醛(Mal ondialdehyde,MDA)含量,比色法测定谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione Peroxida se,GSH-PX)活性,DCFH-DA(2,7-dichlorofuorescin diacetate)探针化学荧光法测定ROS水平;采用RT-PCR法和Western Blot法检测3个细胞核受体RXRα、PPARγ、PXR及其下游靶基因细胞色素P450(cytochrome P450)亚型CYP3A11的mRNA及蛋白表达的变化;采用免疫共沉淀技术分析RXRα、PPARγ、PXR之间的相互作用关系。结果:HBCDs的三种异构体中,α-HBCD,β-HBCD对小鼠神经母细胞瘤细胞N2a具有明显的细胞毒性作用,其对N2a细胞的毒性大小分别为β-HBCDα-HBCDγ-HBCD,24h为毒作用兴奋点,且α-HBCD,β-HBCD作用于N2a细胞的半数抑制浓度IC50分别为60.07μmol/L,10.52μmol/L,而γ-HBCD没有明显的细胞毒性。α-HBCD,β-HBCD可诱导N2a细胞发生氧化损伤,使细胞的LDH漏出率、MDA含量、m OGG1及ROS水平升高,GSH含量下降。α-HBCD,β-HBCD均能使细胞周期阻滞在G2/M期。染毒24 h后,RXRα、PPARγ、PXR及CYP3A11的mRNA及蛋白表达均呈现上升趋势(P0.05)。免疫共沉淀结果显示:α-HBCD,β-HBCD染毒前后,RXRα与PPARγ、PXR之间始终存在交互作用。结论:α-HBCD、β-HBCD对N2a细胞具有明显的增殖抑制作用,可诱导N2a细胞氧化损伤,并对正常细胞周期产生影响,将细胞阻滞在G2/M期而抑制细胞增殖。α-HBCD、β-HBCD均可诱导细胞核受体RXRα、PPARγ和PXR的表达升高,PXR受体下游基因CYP3A11的表达也明显升高。α-HBCD、β-HBCD作用前后,RXRα、PPARγ和PXR三个细胞核受体之间始终存在交互作用。说明RXRα、PPARγ和PX R三种细胞核受体可能介导了HBCD化合物的神经毒性效应,但是受体间相互作用的分子机制有待于未来进一步深入探讨。
【学位授予单位】：广州医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R114

【参考文献】

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本文编号：2530894