全氟辛酸诱导小鼠肝脏脂质代谢紊乱的研究

发布时间：2020-07-07 23:18

【摘要】：目的:全氟辛酸(Perfluorooctanoic acid,PFOA)是一种人工合成的环境污染物,主要作为制造不粘材料的添加剂,工业生产以及生活消费领域中应用广泛。PFOA具有良好的稳定性,极难降解,可广泛积聚在生态系统和哺乳动物体内,并在食物链中进行传递和生物富集。在毒理学上,PFOA可诱导肝脏肿大,造成肝脏组织细胞内脂代谢紊乱,而具体的分子机制仍然未知。因此,本实验主要针对PFOA引起肝脏脂毒性进行研究,并阐述可能的分子机制,为研发治疗环境污染物引起的肝脏脂代谢紊乱的药物提供科学思路。方法:将24只成年雄性昆明小鼠随机分成3组(n=8):对照组、PFOA低剂量组(1mg/kg)、PFOA高剂量组(5mg/kg)。实验21天后收集血样和肝脏胰脏标本用于生化检测及免疫染色/印迹分析,评价PFOA对小鼠肝脏、胰腺细胞功能以及脂质代谢功能的影响。结果:PFOA染毒的小鼠中观察到空腹血糖降低和胰岛素含量升高的趋势。此外,肝功能谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)活性增加(P0.05)。血清中甘油三酯(TG)含量下降,肝脏中TG升高(P0.05),而脂蛋白表达异常。免疫组化染色分析显示,PFOA染毒的小鼠胰腺组织细胞中胰岛素和ADP核糖聚合酶(PARP)阳性细胞增多。同时,PFOA染毒的小鼠肝脏内源性脂肪酸移位酶(CD36)阳性细胞增加,而载脂蛋白(Apo B)阳性细胞减少。免疫荧光染色和免疫印迹分析显示,PFOA染毒的小鼠肝脏细胞中的成纤维细胞生长因子-21(FGF21)蛋白表达呈剂量依赖性地下调(P0.05)。结论:PFOA诱导的肝细胞脂毒性可能与损害脂质调控“进-出”通路,及诱导胰腺细胞胰岛素分泌紊乱有关。
【学位授予单位】：广西医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R114
【图文】：

趋势,小鼠,血清胰岛素,空腹血糖

21图 1 PFOA 暴露导致小鼠肝损伤。实验 21 天暴露期间小鼠体重有下降的趋势（a），而 PFOA 小鼠肝脏肿大呈剂量依赖性趋势（b）。此外，PFOA 暴露的小鼠血清中肝功能酶（GPT，GOT）活性增加（c）。注：肝脏指数（％）=肝脏湿重/体重×100％。Fig.1 PFOA-exposed mice resulted in liver impairment. The body weight of mice decreased during the21-day exposure period (a). And the livers in PFOA dosed mice resulted in a trend of hepatomegaly (b).Furthermore, PFOA-exposed mice exhibited increased liver functional enzymes (GPT, GOT) in serum (c).Note: liver index (%) =absolute liver weight/body weight ×100%.4.2 PFOA 诱导小鼠代谢功能障碍实验结果显示，与对照组比较，PFOA 暴露的小鼠的空腹血糖呈剂量依赖性降低的趋势，而血清胰岛素含量有升高趋势。血清生化测定显示，

血样,小鼠

图 2 PFOA 诱导小鼠血样代谢功能障碍。PFOA 暴露小鼠的空腹血糖导致剂量依赖性降低，并且观察到血清胰岛素含量升高（a）。此外，其血清中 TG 和高密度脂蛋白浓度降低，而肝脏中 TG 明显升高（P<0.05）和血清中低密度脂蛋白升高（b）。Fig.2 PFOA-induced metabolic dysfunction in mice. As results, fasting blood glucose in PFOA dosedmice resulted in on the decrease dose-dependently and elevated blood insulin contents were observed (a).In addition, PFOA-dosed mice showed decreased concentrations of TG and HDL-C. And elevated TG inliver (P<0.05) and increased LDL-C in sera were observed (b).4.3 PFOA 对小鼠胰腺免疫表征如苏木精-伊红（HE）染色显示，各组小鼠的胰腺组织的胰岛结构和形态完整且有序。而免疫组织化学显示，PFOA 暴露的小鼠胰岛中胰岛素阳性细胞增多，尤其是 5mg PFOA/kg 暴露组。此外，PARP 标记的阳性细胞数在 PFOA 暴露的胰腺组织细胞中以剂量依赖性增加（图 3）。

小鼠,胰岛,备注,免疫组织化学染色

24图 3 PFOA 对小鼠胰腺组织细胞免疫表型的影响。HE 染色显示各组小鼠的胰腺中胰岛呈完整且良好的形态。免疫组织化学染色显示，PFOA 暴露的小鼠的胰岛组织中胰岛素阳性细胞增加，PARP阳性细胞计数增加。备注：ICH =免疫组化。Fig.3 Effect of PFOA on pancreatic immunophenotypes. HE staining showed intact and well-orderedmorphology in pancreatic islets in grouped mice. And immunohistochemical stains exhibited increasedinsulin-positive cells in pancreatic islets of PFOA-treated mice and elevated counts of PARP-labeled cellsin PFOA-exposed pancreatic tissues. Note: ICH = immunohistochemistry.

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