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本论文研究了铅暴露环境下HMGB1和HO-1表达的变化,以及干预HO-1对铅暴露环境中HMGB1表达的影响。第一部分铅暴露对断乳仔鼠海马组织HMGB1和HO-1表达的影响目的建立铅暴露断乳仔鼠模型,检测断乳仔鼠血液和海马组织中的铅含量,以及断乳仔鼠海马组织中HMGB1和HO-1的表达。方法1、动物建模:在检测到雌鼠受孕当天,将其随机分成3个组:(1)C组:空白对照组,给予双蒸水;(2)L组:低剂量铅暴露组,给予0.05%(0.5 g/L)醋酸铅水溶液;(3)H组:高剂量铅暴露组,给予0.2%(2.0 g/L)醋酸铅溶液。采用自由饮水方式进行铅暴露,直至仔鼠断乳(出生后21d)。2、实验方法:(1)采用Morris水迷宫对断乳仔鼠进行行为学测试;(2)采用电感耦合等离子体发射光谱仪(Inductively coupled plasma-atomic emission spectroscopy,ICP-AES)检测断乳仔鼠全血和海马组织中铅含量;(3)采用逆转录-聚合酶链反应(Reverse transcriptase polymerase chain reaction,RT-PCR)检测断乳仔鼠海马组织HMGB1和HO-1 mRNA水平;(4)采用蛋白免疫印迹法(Western blot,WB)检测断乳仔鼠海马组织HMGB1和HO-1蛋白水平;(5)采用免疫荧光法(Immunofluorescent,IF)检测HMGB1和HO-1在断乳仔鼠在海马组织各区域的蛋白水平。结果1、Mirros水迷宫实验结果:铅暴露会导致断乳仔鼠的学习记忆能力下降。(1)逃避潜伏期:与C组比较,L组和H组的潜伏期时间明显延长(P<0.05);(2)穿越平台次数:与C组比较,L组和H组的穿越平台次数明显减少(P<0.05),且H组的次数明显低于L组(P<0.05)。2、血铅和海马组织铅含量的检测结果:铅暴露会引起断乳仔鼠的血铅和海马铅水平的上升。ICP-AES检测表明,断乳仔鼠血铅浓度和海马铅含量均随着铅暴露浓度的升高明显增高(P<0.05)。3、铅暴露对断乳仔鼠HMGB1表达的影响:(1)RT-PCR实验发现,断乳仔鼠海马组织HMGB1 mRNA水平,会随着铅暴露浓度的升高明显增高(P<0.05);(2)WB实验发现,HMGB1水平,随着铅暴露浓度的升高明显增高(P<0.05);(3)IF实验发现,海马组织CA1、CA3以及DG区HMGB1蛋白水平,随着铅暴露浓度的升高明显增高(P<0.05)。4、铅暴露对断乳仔鼠HO-1表达的影响:(1)RT-PCR实验发现,断乳仔鼠海马组织HO-1 mRNA水平,会随着铅暴露浓度的升高明显增高(P<0.05);(2)WB实验发现,断乳仔鼠HO-1蛋白水平,随着铅暴露浓度的升高明显增高(P<0.05);(3)IF实验发现,海马组织CA1、CA3以及DG区HO-1蛋白水平,随着铅暴露浓度的升高明显增高(P<0.05)。第二部分铅暴露对PC12细胞HMGB1和HO-1表达的影响目的建立铅暴露PC12细胞模型,检测HMGB1和HO-1的表达。方法1、细胞建模:将PC12细胞分为3组:0μM(空白对照组)、1μM和100μM的醋酸铅,进行染铅处理24 h。2、实验方法:(1)采用RT-PCR检测HMGB1和HO-1在PC12细胞的mRNA水平;(2)采用WB检测HMGB1和HO-1在PC12细胞的蛋白水平;(3)采用IF检测铅暴露不同时间段(24h、48h、72h)HMGB1和HO-1在PC12细胞的蛋白水平。结果1、铅暴露对PC12细胞HMGB1表达的影响:(1)RT-PCR实验发现,HMGB1mRNA水平明显增高,与铅暴露浓度呈浓度依赖性关系(P<0.05);(2)WB实验发现:HMGB1蛋白水平明显增高,与铅暴露浓度呈浓度依赖性关系(P<0.05);(3)IF实验发现,铅暴露不同时间(24h、48h、72h)PC12细胞HMGB1蛋白水平明显增高,与铅暴露浓度呈浓度依赖性关系(P<0.05)。2、铅暴露对PC12细胞HO-1表达的影响:(1)RT-PCR实验发现,HO-1 mRNA水平明显增高,与铅暴露浓度呈浓度依赖性关系(P<0.05);(2)WB实验发现:HO-1蛋白水平明显增高,与铅暴露浓度呈浓度依赖性关系(P<0.05);(3)IF实验发现,铅暴露不同时间(24h、48h、72h)PC12细胞HO-1蛋白水平明显增高,与铅暴露浓度呈浓度依赖性关系(P<0.05)。第三部分铅暴露环境下干预HO-1的表达对HMGB1表达的影响目的在铅暴露细胞模型中加入HO-1的抑制剂ZnPP-Ⅸ或激动剂CoPP,观察HMGB1表达的变化。方法1、细胞建模:将PC12细胞分为4组:(1)S组:空白对照组,0μM PbAc;(2)PA组:PbAc(1μM);(3)Zn组:PbAc(1μM)+ZnPP(20μM)和(4)Co组:PbAc(1μM)+CoPP(20μM)。铅暴露处理12h时再加入干扰剂处理12h。2、实验方法:(1)采用RT-PCR检测HO-1和HMGB1在PC12细胞的mRNA水平;(2)采用WB检测HO-1和HMGB1在PC12细胞的蛋白水平。结果1、(1)与S组比,PA组和Co组HO-1 mRNA水平和蛋白水平明显增高(P<0.05);(2)与PA组相比,Zn组HO-1表达明显下降(P<0.05),Co组HO-1表达明显增高(P<0.05)。2、(1)与S组比,PA组和Zn组HMGB1 mRNA水平和蛋白水平明显增高(P<0.05);(2)与PA组相比,Zn组HMGB1表达明显增高(P<0.05),Co组HMGB1表达明显下降(P<0.05)。结论:1、铅暴露可以上调HMGB1和HO-1的表达。2、上调HO-1可以抑制铅暴露环境下HMGB1的表达。