砷暴露对不同发育阶段仔鼠海马NF-κB-PKA-CREB信号通路影响的研究

发布时间：2020-04-12 06:22

【摘要】：目的本研究通过砷暴露对不同发育阶段子代小鼠海马中核转录因子-κB(nuclear transcription factor-κB,NF-κB)、蛋白激酶 A(protein kinase A,PKA)和环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(cAMP response element-binding protein,CREB)水平的影响,探讨砷暴露对学习与记忆损伤的可能机制,为深入阐明砷对神经系统影响的机制提供数据资料。方法建立仔鼠砷暴露动物模型,将妊娠第1天小鼠随机分为对照组、15、30和60 mg/L NaAsO2组,仔鼠断乳之前经母鼠染砷,断乳至出生后(postnatal day,PND)40天砷暴露方式为自行饮水。对PND 40仔鼠采用水迷宫实验检测染砷后对仔鼠学习与记忆能力的影响,记录PND 10,20和40仔鼠体重,取脑组织并分离海马,通过凝胶电迁移率电泳法(EMSA)测定仔鼠海马中NF-κB的核易位水平,采用Real-time RT-PCR法检测仔鼠海马中NF-κB P65 mRNA水平,采用Western blot法检测仔鼠海马中p-NF-κB P65、PKA和p-CREB蛋白的表达水平。结果各组PND 10仔鼠体重差异无统计学意义(P0.05),60 mg/L NaAsO2组PND 20仔鼠体重明显低于对照组,30和60 mg/LNaAs02组PND 40仔鼠体重显著低于对照组,60 mg/LNaAsO2组PND 40仔鼠体重显著低于15 mg/L NaAsO2组,差异具有统计学意义(P0.05);各组PND 10仔鼠全脑系数差异无统计学意义(P0.05),60 mg/L NaAsO2组PND 20仔鼠全脑系数明显高于对照组,60 mg/L NaAsO2组PND 40仔鼠全脑系数显著高于对照组和15mg/LNaAsO2组,差异均具有统计学意义(P0.05);Morris水迷宫实验训练前三天,各组仔鼠寻找平台潜伏期差异无统计学意义(P0.05),训练第4天和第5天,不同剂量砷暴露组仔鼠寻找平台潜伏期均明显长于对照组,空间探索实验中,30和60 mg/L NaAsO2组仔鼠在第Ⅱ象限停留时间明显少于对照组,差异具有统计学意义(P0.05);EMSA结果显示,各组PND 10仔鼠海马NF-κB的核易位水平差异无统计学意义(P0.05),60 mg/L NaAsO2组PND 20仔鼠海马NF-κB的核易位水平显著低于对照组和15 mg/L NaAs02组,30和60 mg/L NaAs02组PND 40仔鼠海马NF-κB的核易位水平显著低于对照组和15 mg/LNaAs02组,差异均具有统计学意义(P0.05);Real-time RT-PCR结果显示,各组PND 10和PND 20仔鼠海马NF-κB P65 mRNA水平差异无统计学意义(P0.05),30和60 mg/LNaAsO2组PND 40仔鼠海马NF-κB P65 mRNA水平显著低于对照组,差异均具有统计学意义(P0.05);Western blot结果显示,各组PND 10仔鼠海马p-NF-κB P65蛋白水平之间差异无统计学意义(P0.05),与对照组相比,60 mg/L NaAsO2组PND 20仔鼠海马p-NF-κB P65蛋白水平明显下降,各砷暴露组PND 40仔鼠海马p-NF-κBP65蛋白水平显著降低,差异均有统计学意义(P0.05);各砷暴露组PND 10仔鼠海马PKA蛋白水平均显著低于对照组,30和60 mg/LNaAsO2组不同发育阶段仔鼠海马PKA蛋白水平显著低于对照组和15mg/L NaAsO2组,60 mg/L NaAs02组PND 40仔鼠海马PKA蛋白水平显著低于30mg/L NaAsO2组,差异均有统计学意义(P0.05);各组PND 10仔鼠海马p-CREB蛋白水平差异无统计学意义(P0.05),30和60 mg/L NaAsO2组PND 20和PND 40仔鼠海马p-CREB蛋白水平均显著低于对照组,差异均具有统计学意义(P0.05)。结论1.砷暴露可使仔鼠空间学习与记忆能力下降。2.砷暴露可降低仔鼠海马NF-κB核易位水平及表达水平,从而可能会影响学习与记忆能力。3.砷暴露可使仔鼠海马PKA和p-CREB蛋白水平下降。
【图文】：

图１不同浓度砷暴露组仔鼠在撤台后目标象限停留时间逡逑注：／＞＜０．０５，邋＊与对照组比较，ｎ＝６。逡逑四、砷暴露对不同发育阶段仔鼠海马ＮＦ－ＫＢ核易位水平的影响逡逑

逦０．７２±０．０４＊逡逑注：Ｐ＜０．０５，＿与对照组比较。逡逑图３和表６显示，各组ＰＮＤ１０仔鼠海马ｐ－ＮＦ－ＫＢＰ６５蛋白表达之间差异无逡逑统计学意义（Ｆ＝０．１４１，邋Ｚ＾Ｏ．０５）；与对照组相比，６０ｍｇ／ＬＮａＡｓ0２组ＰＮＤ２０仔逡逑鼠海马Ｐ－ＮＦ－ＫＢＰ６５蛋白表达水平明显下降，差异具有统计学意义（Ｆ＝３．９３３，逡逑Ｐ＜０．０５）；各砷暴露组ＰＮＤ４０仔鼠海马Ｐ－ＮＦ－ＫＢＰ６５蛋白表达水平显著降低，，逡逑差异具有统计学意义（Ｆ＝ｌ８．０４７，邋Ｐ＜０．０５）。逡逑２２逡逑
【学位授予单位】：沈阳医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R114

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本文编号：2624389