芹菜素对丙烯腈致大鼠脑炎性损伤及细胞凋亡的保护作用

发布时间：2020-05-31 21:18

【摘要】：目的:探讨丙烯腈(acrylonitrile,ACN)致大鼠脑损伤作用机制及芹菜素(apigenin,AP)干预效果,为ACN神经毒作用的防治及AP的利用提供依据。方法:成年健康雄性SD大鼠60只,随机分为对照组、ACN组(46.0 mg/kg ACN)、低AP干预组(117 mg/kg AP+46.0 mg/kg ACN)、中AP干预组(234 mg/kg AP+46.0 mg/kg ACN)和高AP干预组(351 mg/kg AP+46.0 mg/kg ACN),灌胃染毒,1天1次,1周6天,连续4周。AP干预组先分别灌胃不同剂量的AP,30 min后灌胃ACN,末次染毒24 h后处死大鼠。(1)染毒前及染毒后,采用旷场试验检测大鼠活动度;(2)制备脑组织HE染色切片,观察其病理学改变;(3)分光光度法测定脑组织丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)水平,酶联免疫吸附法测定脑炎性细胞因子白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)浓度;(4)qRT-PCR检测脑组织TLR-4、IKK-α、IκB-α、NF-κB、Bax、Bcl-2、Caspase-9和Caspase-3 mRNA表达水平;(5)Western Blot检测脑组织HMGB-1、TLR-4、IKK-α、p-IKK-α、IκB-α、p-IκB-α、NF-κB p65、Cyt c、Bax、Bcl-2、Caspase-9和Caspase-3蛋白表达水平;(6)免疫荧光染色检测脑组织NF-κB p65激活与核转移;(7)TUNEL技术检测脑神经元凋亡水平。结果:(1)实验期间各组大鼠体重变化比较,差异无统计学意义(P0.05)。染毒后ACN组大鼠脑湿重及脑脏器系数降低(P0.05);低、高AP干预组脑湿重增加,低、中、高AP干预组脑脏器系数上升(P0.05)。(2)染毒后ACN组大运动时间、大运动距离及运动总距离增加(P0.05);中、高AP干预组大运动时间及大运动距离降低,中AP干预组运动总距离缩短(P0.05)。(3)ACN组大鼠脑组织皮层区锥体细胞胞核、胞浆淡染,结构缺失,出现噬神经现象,海马CA1区细胞层数减少,排列散乱;低、中、高AP干预组皮层区锥体细胞结构趋于正常,海马CA1区细胞层数增加,排列较为整齐,在中AP干预组最为明显。(4)ACN组大鼠脑组织MDA含量增加,GSH-Px活性减弱(P0.05);中AP干预组SOD活性升高,低、中、高AP干预组GSH含量和GSH-Px活性增加(P0.05)。(5)ACN组大鼠脑组织TLR-4、IKK-α和NF-κB mRNA表达上调,HMGB-1、TLR-4、IKK-α、p-IKK-α、p-IκB-α和NF-κB p65蛋白表达增加,p-IKK-α/IKK-α和p-IκB-α/IκB-α蛋白表达比值升高(P0.05);中、高AP干预组TLR-4、IKK-α及NF-κB mRNA表达下调,低AP干预组IκB-αmRNA表达上调,中、高AP干预组HMGB-1、IKK-α、p-IKK-α、p-IκB-α和NF-κB p65蛋白表达降低,IκB-α蛋白表达增加,高AP干预组TLR-4蛋白表达减少,低AP干预组p-IKK-α/IKK-α和p-IκB-α/IκB-α蛋白表达比值下降(P0.05)。(6)ACN能明显增加大鼠脑组织NF-κB p65活化与核转移;低、中、高AP可减少NF-κB p65激活与核转移,且随着剂量增加,作用越明显。(7)ACN组大鼠脑组织IL-6浓度增加(P0.05);低AP干预组IL-6和TNF-α浓度降低,中、高AP干预组IL-6浓度减少(P0.05)。(8)ACN组大鼠脑组织TUNEL阳性细胞增多(P0.05);高AP干预组TUNEL阳性细胞减少(P0.05)。(9)ACN组大鼠脑组织Bax和Caspase-3 mRNA表达上调,Cyt c、Bax、Bcl-2、Caspase-9和Caspase-3蛋白表达增加(P0.05),Bcl-2/Bax蛋白表达比值降低(P0.05);高AP干预组Bax和Caspase-9 mRNA表达下调,低、中、高AP干预组Caspase-3 mRNA表达降低,中、高AP干预组Bcl-2 mRNA表达增加,低、中、高AP干预组Cyt c、Bax、Caspase-9和Caspase-3蛋白表达降低,中、高AP干预组Bcl-2蛋白表达升高,高AP干预组Bcl-2/Bax蛋白表达比值增加(P0.05)。结论:(1)氧化应激激活TLR-4/NF-κB信号通路和线粒体凋亡途径可能是ACN致大鼠脑损伤作用机制之一。(2)AP可对ACN引起的大鼠脑炎性损伤及细胞凋亡产生保护作用。
【图文】：

图 1-1 芹菜素的化学结构图多种蔬菜及水果中，可采用高效液相色谱提纯。美国农业部数据库显示，，AP 在欧芹/100 g）中含量最多，其次为金桔、甘蓝，草和百里香等香料植物中[51]。目前 AP 已对羟基苯乙酮和碳酸二乙酯的缩合反应得者直接与间苯三酚缩合、关环得到最终产常以糖苷或苷元形式存在，影响机体吸收萄苷酸化作用代谢[53]。受试者在食用芹菜在食用后（7.70 ±0.82）h 时达到最高水平P，平均排泄率为（0.62 ±0.37）%[54]。以 其 24 h 尿液中鉴定出 2，3 位双键还原、与葡萄糖结合的产物，在粪便中鉴定出 2，葡萄糖结合的产物，推测 AP 可能在大鼠肠

学意义（P＞0.05，图 3-1-1）；随着实验进行，各组大鼠体重重复测量方差分析比较，各实验组大鼠体重变化差异无统计学 3-1-1）。表 3-1-1 各实验组大鼠染毒期间体重变化（X ±S，n=12）称重天数3 6 9 12 15 18 21 24 1.62.79291.58±11.25303.08±15.34316.05±11.32322.90±11.30331.38±15.25334.98±17.52335.88±27.61±0.272.27280.08±11.70297.99±10.83313.78±14.05327.18±14.05334.66±16.93328.23±21.51325.86±21.98±0.251.13267.75±17.93287.06±14.08302.06±14.43307.71±14.08319.22±18.30322.52±19.69325.05±17.29±1.185.38265.12±11.85284.39±14.39298.78±15.56300.03±16.45311.18±17.32308.98±13.46311.43±9.29±9.124.03270.91±14.59287.58±16.30296.89±16.81299.85±24.11309.95±25.77307.53±28.43310.59±28.91±
【学位授予单位】：兰州大学
【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：2690470