锌和曲克芦丁对缓解赭曲霉毒素A诱导细胞能量代谢紊乱及肾脏保护作用的研究
发布时间：2020-08-15 18:57
【摘要】：赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)是一种重要的食品安全污染物。近年来,在人群血液样本中,OTA均有检出。现已证实OTA可对动物体及人体产生包括神经毒性、肝毒性、肾毒性在内的多种毒理学效应。肾脏被认为是OTA的靶器官,富含线粒体,且与机体能量代谢调节关系密切。目前,关于营养素参与缓解OTA毒性的报道及其作用机制还不明确。因此,本研究重点以肾细胞及动物模型中肾脏组织作为研究对象,探索营养素对OTA诱导细胞能量代谢紊乱及肾脏损伤的保护机制。(1)本研究围绕OTA致毒机制,运用蛋白质组学研究手段,发现OTA可以显著抑制肾脏和肝脏中能量代谢相关蛋白的表达,激活涉及凋亡、泛素化相关通路蛋白的表达。研究首次发现Grp75蛋白表达受OTA的调控,并证实了 OTA对Grp75的调控作用,发现Grp75蛋白可对Kim-1蛋白及Lonp-1蛋白的表达产生影响,提出Grp75蛋白参与OTA介导的肾脏损伤新途径。(2)锌是人体中必需的微量元素,是细胞中多种酶和转录因子的辅助因子,广泛参与细胞抗氧化及维持DNA稳定性的调节。研究发现锌离子可以缓解OTA造成的细胞凋亡,并参与对Grp75等蛋白的调控。锌离子的添加与ZNF447蛋白表达间具有调控关系,指出ZNF447蛋白的缺失可以促进OTA诱导条件下PARP和γ-H2AX介导的基因毒性。此外,锌离子还可以促进细运动能力的提升并改善OTA诱导下受损的能量代谢。在OTA诱导细胞损伤条件下,锌离子可促进细胞外泌体的释放,提出这可能是锌离子调控细胞损伤的新机制。研究中还通过动物试验进一步证实锌离子补充可以对OTA饲喂小鼠造成的肾损伤产生一定缓解作用。并发现锌离子可与曲克芦丁产生协同效应,缓解OTA诱导的肾细胞损伤。(3)曲克芦丁是一种天然类黄酮,被认为可以降低细胞炎症反应。本研究首次探索曲克芦丁对OTA诱导肾毒性的缓解作用。研究发现,曲克芦丁可以通过缓解OTA造成体内糖脂代谢紊乱,提高棕色脂肪活力,改善肾功能,减缓肾脏脂质堆积等方式,缓解OTA造成的肾损伤。实验中还引入肾脏纤维化模型,证实曲克芦丁可以通过改善体内能量代谢、炎症反应、胶原堆积和脂质合成的方式缓解肾细胞纤维化进程。并通过建立小鼠棕色脂肪移植模型,探究棕色脂肪激活与肾脏损伤调节间的关系,证实棕色脂肪移植可以缓解小鼠肾脏中纤维化的进程。综上,本研究在探究OTA致毒机制的基础上,进一步证实了锌和曲克芦丁可以缓解OTA引起的细胞能量代谢紊乱及对肾脏功能的保护;并探讨了系统性能量代谢紊乱与肾脏疾病发生间的关系。为后续营养素对缓解毒性损伤及细胞保护作用的研究提供了新思路。
【学位授予单位】：中国农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R151
【图文】：
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外泌体是一种细胞分泌囊泡，具有脂质双分子层结构，且直径约为５０－１５０邋ｎｍ左右［１１２ｉＵ３］。逡逑从到人类，几乎所有细胞均被认为具有分泌外泌体的能力，包括细菌、植物及动物细胞［１１２１１４＿１１６］。逡逑其合成和分泌途径如图１－５所示。外泌体内容物包括蛋白质、脂质、代谢小分子和ｍＲＮＡ、逡逑ｍｉｃｒｏＲＮＡ、ＬｎｃＲＮＡ＊［１１７１１８］，且被认为不含有内质网、线粒体和核蛋白等细胞器结构，并只能逡逑由活细胞分泌［１１９］。外泌体中含有丰富的四分子交联体家族成员，如ＣＤ９，邋ＣＤ６３，邋ＣＤ８１和ＣＤ８２逡逑等，以及参与囊泡形成和运输的Ａｌｉｘ蛋白。它们被用作为鉴别外泌体的标志物【１２ｅ］。同时，外泌逡逑体中还包含有一些黏附因子、促凋亡蛋白、热休克蛋白等［１２（），１２１］。逡逑近年来已有b氲乐赋鐾饷谔逶谙赴鹕诵薷粗衅鸬阶饔谩Ｌ逋馀嘌菤募涑渲矢上赴饷谔邋义媳恢な悼梢曰航獯笫笫由窬鹕耍郏保玻玻荨Ｔ谏鲂」苌掀は赴校直鹩闷甏涑渲矢上赴丛吹耐忮义厦谔濉⒆允梢种萍粒常谆汆堰屎妥允捎盏技晾着撩顾卮硐赴７⑾衷谒愁苡盏嫉纳鲂」苌掀ゅ义舷赴鹕四Ｐ椭校常谆汆堰始泳缌松鱿赴拘缘牟着撩顾睾推甏涑渲矢上赴丛村义系耐饷谔逶蛴行б种屏松鲂」苌掀は赴邢吡Ｌ宓牡蛲龊脱字⒁蜃拥牟以诖笫筇迥谕敝ゅ义鲜盗松鲜龉鄣悖郏保玻常荨１砻髟谙赴鹕思靶薷赐揪吨
本文编号：2794508
【学位授予单位】：中国农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R151
【图文】：
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外泌体是一种细胞分泌囊泡，具有脂质双分子层结构，且直径约为５０－１５０邋ｎｍ左右［１１２ｉＵ３］。逡逑从到人类，几乎所有细胞均被认为具有分泌外泌体的能力，包括细菌、植物及动物细胞［１１２１１４＿１１６］。逡逑其合成和分泌途径如图１－５所示。外泌体内容物包括蛋白质、脂质、代谢小分子和ｍＲＮＡ、逡逑ｍｉｃｒｏＲＮＡ、ＬｎｃＲＮＡ＊［１１７１１８］，且被认为不含有内质网、线粒体和核蛋白等细胞器结构，并只能逡逑由活细胞分泌［１１９］。外泌体中含有丰富的四分子交联体家族成员，如ＣＤ９，邋ＣＤ６３，邋ＣＤ８１和ＣＤ８２逡逑等，以及参与囊泡形成和运输的Ａｌｉｘ蛋白。它们被用作为鉴别外泌体的标志物【１２ｅ］。同时，外泌逡逑体中还包含有一些黏附因子、促凋亡蛋白、热休克蛋白等［１２（），１２１］。逡逑近年来已有b氲乐赋鐾饷谔逶谙赴鹕诵薷粗衅鸬阶饔谩Ｌ逋馀嘌菤募涑渲矢上赴饷谔邋义媳恢な悼梢曰航獯笫笫由窬鹕耍郏保玻玻荨Ｔ谏鲂」苌掀は赴校直鹩闷甏涑渲矢上赴丛吹耐忮义厦谔濉⒆允梢种萍粒常谆汆堰屎妥允捎盏技晾着撩顾卮硐赴７⑾衷谒愁苡盏嫉纳鲂」苌掀ゅ义舷赴鹕四Ｐ椭校常谆汆堰始泳缌松鱿赴拘缘牟着撩顾睾推甏涑渲矢上赴丛村义系耐饷谔逶蛴行б种屏松鲂」苌掀は赴邢吡Ｌ宓牡蛲龊脱字⒁蜃拥牟以诖笫筇迥谕敝ゅ义鲜盗松鲜龉鄣悖郏保玻常荨１砻髟谙赴鹕思靶薷赐揪吨
本文编号：2794508
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