大米中的砷形态对小鼠各组织中砷代谢分布及其病理特征的影响
发布时间：2021-03-20 06:12
旨在探讨经口暴露的大米砷形态引起的砷毒性以及其生物转化。实验以四个砷含量剂量组（C、S:0.91 mg/kg、M:9.1 mg/kg和H:30 mg/kg）喂养模拟大米砷形态饲料30 d,通过ICP-MS和HPLC-ICP-MS测定小鼠肠、血、肝脏和肾脏中的砷含量及砷形态(iAsⅢ、iAsⅤ、MMA、DMA和AsB)分布;H&E染色后光学显微镜下观察小鼠肠组织、肝脏和肾脏的组织学变化。结果显示,在C、S、M和H中,血的总砷浓度分别为5.33、8.24、55.75和196.49μg/kg;肝的总砷浓度分别为14.34、32.70、237.10和708.74μg/kg;肠中五种砷形态浓度之和分别为27.97、163.12、892.78、3085.325μg/kg;肾中五种砷形态浓度之和分别10.38、25.79、245.85、1656.14μg/kg。肠中主要的砷形态为iAsⅢ和DMA,血液中有机砷与无机砷的比值随暴露剂量升高而增加,肝脏和肾脏中主要的砷形态为DMA。与对照组比较,各实验组小鼠肠组织、肝脏和肾脏出现的...
【文章来源】：现代食品科技. 2020,36(04)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
小鼠砷暴露30 d后肠道（a）和肾脏（d）中五种砷形态浓度加和、血液（b）和肝脏（c）中的总砷浓度
肠道是砷代谢的初始部位。在肠道中观察到的主要砷形态为i AsⅢ，这与本研究中模拟大米砷形态设计的饲料中含有的i AsⅢ比例最高（72.7%）相符。然而，甲基化砷（MMA和DMA）在肠道砷形态中的比例远高于所设计的饲料（图3），其来源有：(1)肠道中的砷代谢，(2)进入血循环的砷经过机体代谢后通过胆汁排入肠道。亚砷酸盐-3-甲基转移酶(AS3MT)可氧化甲基化所有三价砷化合物（i AsⅢ、MMAⅢ和DMAⅢ）[23]，有证据表明，肠上皮具有AS3MT活性[24]。另外，i AsⅤ的还原是砷代谢的第一步，可在还原型谷胱甘肽酶(GSH)的作用下进行，同时，部分i AsⅤ也可在肠道菌群的作用下通过GSH还原成i AsⅢ[25]，另外，一些细菌可在厌氧环境中利用硝酸盐作为电子受体和无机碳作为碳源将i AsⅢ转化为i AsⅤ[26]。
另外，i AsⅤ的还原是砷代谢的第一步，可在还原型谷胱甘肽酶(GSH)的作用下进行，同时，部分i AsⅤ也可在肠道菌群的作用下通过GSH还原成i AsⅢ[25]，另外，一些细菌可在厌氧环境中利用硝酸盐作为电子受体和无机碳作为碳源将i AsⅢ转化为i AsⅤ[26]。2.3 血液中总砷含量与砷形态分布
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤-水稻系统砷的生物地球化学过程研究进展[J]. 吴川,安文慧,薛生国,江星星,崔梦倩,钱子妍. 农业环境科学学报. 2019(07)
[2]喀斯特地区小尺度农业土壤砷的空间分布及污染评价[J]. 汪花,刘秀明,刘方,唐启琳,王世杰. 环境科学. 2019(06)
[3]全球两亿人饮用水砷超标[J]. 曾磊,汪永萍. 生态经济. 2018(11)
[4]砷剂致肾损伤发病机制的研究进展[J]. 郑君丽,龚学忠. 南昌大学学报(医学版). 2018(01)
[5]土壤砷的形态与粮食作物品质安全相关性研究[J]. 李真理,张彪,焦玉字,苗向前,杨素勤. 中国农学通报. 2015(20)
[6]不同价态砷染毒大鼠肾脏砷代谢产物与相关代谢酶的关联性[J]. 于慧敏,王茜,夏荣香,魏洁群,吴军,郑玉建. 中华地方病学杂志. 2014 (02)
[7]砷暴露大鼠脑中砷形态及代谢酶活力的性别差异[J]. 刘嘉鸣,王茜,夏荣香,魏洁群,吴军,郑玉建. 环境与健康杂志. 2013(09)
[8]不同价态砷对DNA和砷甲基转移酶的影响[J]. 吴军,师喆,郑玉建,刘冬梅,姜平. 环境与健康杂志. 2012(01)
[9]砷的代谢机制、毒性和生物监测[J]. 陈保卫,那仁满都拉,吕美玲,X.Chris Le. 化学进展. 2009(Z1)
硕士论文
[1]雄黄在肠道菌群内的砷形态分析及砷代谢初步研究[D]. 罗世林.北京中医药大学 2018
[2]棘孢木霉菌及与水铁矿联合施用调控作物生长及砷吸收的应用研究[D]. 张宏祥.中国农业科学院 2018
[3]我国稻米中无机砷的污染分布研究及风险评估[D]. 黄亚涛.中国农业科学院 2014
[4]中国主要粮食产区的大米中总砷和砷形态物质的检测及其暴露评估[D]. 谢科.武汉轻工大学 2013
本文编号：3090551
【文章来源】：现代食品科技. 2020,36(04)北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
小鼠砷暴露30 d后肠道（a）和肾脏（d）中五种砷形态浓度加和、血液（b）和肝脏（c）中的总砷浓度
肠道是砷代谢的初始部位。在肠道中观察到的主要砷形态为i AsⅢ，这与本研究中模拟大米砷形态设计的饲料中含有的i AsⅢ比例最高（72.7%）相符。然而，甲基化砷（MMA和DMA）在肠道砷形态中的比例远高于所设计的饲料（图3），其来源有：(1)肠道中的砷代谢，(2)进入血循环的砷经过机体代谢后通过胆汁排入肠道。亚砷酸盐-3-甲基转移酶(AS3MT)可氧化甲基化所有三价砷化合物（i AsⅢ、MMAⅢ和DMAⅢ）[23]，有证据表明，肠上皮具有AS3MT活性[24]。另外，i AsⅤ的还原是砷代谢的第一步，可在还原型谷胱甘肽酶(GSH)的作用下进行，同时，部分i AsⅤ也可在肠道菌群的作用下通过GSH还原成i AsⅢ[25]，另外，一些细菌可在厌氧环境中利用硝酸盐作为电子受体和无机碳作为碳源将i AsⅢ转化为i AsⅤ[26]。
另外，i AsⅤ的还原是砷代谢的第一步，可在还原型谷胱甘肽酶(GSH)的作用下进行，同时，部分i AsⅤ也可在肠道菌群的作用下通过GSH还原成i AsⅢ[25]，另外，一些细菌可在厌氧环境中利用硝酸盐作为电子受体和无机碳作为碳源将i AsⅢ转化为i AsⅤ[26]。2.3 血液中总砷含量与砷形态分布
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤-水稻系统砷的生物地球化学过程研究进展[J]. 吴川,安文慧,薛生国,江星星,崔梦倩,钱子妍. 农业环境科学学报. 2019(07)
[2]喀斯特地区小尺度农业土壤砷的空间分布及污染评价[J]. 汪花,刘秀明,刘方,唐启琳,王世杰. 环境科学. 2019(06)
[3]全球两亿人饮用水砷超标[J]. 曾磊,汪永萍. 生态经济. 2018(11)
[4]砷剂致肾损伤发病机制的研究进展[J]. 郑君丽,龚学忠. 南昌大学学报(医学版). 2018(01)
[5]土壤砷的形态与粮食作物品质安全相关性研究[J]. 李真理,张彪,焦玉字,苗向前,杨素勤. 中国农学通报. 2015(20)
[6]不同价态砷染毒大鼠肾脏砷代谢产物与相关代谢酶的关联性[J]. 于慧敏,王茜,夏荣香,魏洁群,吴军,郑玉建. 中华地方病学杂志. 2014 (02)
[7]砷暴露大鼠脑中砷形态及代谢酶活力的性别差异[J]. 刘嘉鸣,王茜,夏荣香,魏洁群,吴军,郑玉建. 环境与健康杂志. 2013(09)
[8]不同价态砷对DNA和砷甲基转移酶的影响[J]. 吴军,师喆,郑玉建,刘冬梅,姜平. 环境与健康杂志. 2012(01)
[9]砷的代谢机制、毒性和生物监测[J]. 陈保卫,那仁满都拉,吕美玲,X.Chris Le. 化学进展. 2009(Z1)
硕士论文
[1]雄黄在肠道菌群内的砷形态分析及砷代谢初步研究[D]. 罗世林.北京中医药大学 2018
[2]棘孢木霉菌及与水铁矿联合施用调控作物生长及砷吸收的应用研究[D]. 张宏祥.中国农业科学院 2018
[3]我国稻米中无机砷的污染分布研究及风险评估[D]. 黄亚涛.中国农业科学院 2014
[4]中国主要粮食产区的大米中总砷和砷形态物质的检测及其暴露评估[D]. 谢科.武汉轻工大学 2013
本文编号：3090551
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