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【目的】
2,5-己二酮是正己烷在机体内的主要代谢产物,本课题研究2,5-己二酮对卵巢颗粒细胞凋亡的影响及其可能的分子机制,为正己烷的雌性生殖毒作用的预防和控制及其机制的进一步研究提供科学依据。
【方法】
提取未成年wistar大鼠卵巢颗粒细胞进行体外培养。待细胞贴壁后,将细胞随机分成四组,分别加入含终浓度为0、20、40、60mmol/L的2,5-己二酮的细胞培养液,待染毒结束后处理。
1.分别于染毒0、12、24、36小时后,MTT法测定2,5-己二酮对卵巢颗粒细胞活力的影响。
2.染毒12小时后,普通光学显微镜和透射电镜观察细胞形态的变化;TUNEL法检测细胞凋亡率。
3.染毒12小时后,实时荧光定量PCR法测Bcl-2、Bcl-xL、Xiap、Bax、FasLmRNA表达情况。
4.染毒12小时后,免疫荧光细胞化学法测量NF-κB p65蛋白表达量及其活性。
【结果】
1.随着2,5-己二酮染毒剂量的增高和时间的延长,各染毒组卵巢颗粒细胞的活力出现不同程度的下降,染毒12 h后60mmol/L组细胞的活力下降为对照组的90%左右,差别有统计学意义(P<0.05);分别染毒24h和36h后各染毒组细胞的活力较对照组均有不同程度的下降,差别有统计学意义(P<0.05)。2,5-己二酮的不同染毒剂量和不同染毒时间对大鼠卵巢颗粒细胞的活力的影响分别呈现剂量效应关系和时间效应关系(Spearman分析显示r=-0.346,P<0.01;r=-0.853,P<0.01)。
2.普通光学显微镜和透射电镜观察显示染毒组卵巢颗粒细胞出现不同程度的凋亡形态学改变。TUNEL实验结果显示,随着2,5-己二酮染毒浓度的增加,各染毒组卵巢颗粒细胞的凋亡率显著增加,与对照组比较,差别均有统计学意义(P<0.05)。
3.各染毒组Bcl-2 mRNA表达均低于对照组,差别有统计学意义(P<0.05)。各染毒组Bcl-xL mRNA表达与对照组比较,差别无统计学意义(P>0.05)。60mmol/L组Xiap mRNA表达低于对照组,差别有统计学意义(P<0.05)。40mmol/L组Bax mRNA表达明显高于对照组,差别有统计学意义(P<0.05)。各染毒组FasL mRNA表达均高于对照组,差别有统计学意义(P<0.05)。
4.40和60mmol/L组卵巢颗粒细胞的NF-κB p65蛋白表达显著下降,与对照组比较,差别有统计学意义(P<0.05)。60mmol/L组NF-κB p65蛋白转位活化水平高于对照组,差别有统计学意义(P<0.05)。
【结论】
1.在本实验条件下2,5-己二酮呈现对大鼠卵巢颗粒细胞明显的毒性作用,表现为卵巢颗粒细胞活力的降低、卵巢颗粒细胞凋亡的增加。
2.Bax、FasL基因表达的上调和Bcl-2、Xiap基因表达的下调可能是2,5-己二酮致使大鼠卵巢颗粒细胞发生凋亡的重要机制之一。
3.2,5-己二酮导致的卵巢颗粒细胞凋亡可能与NF-κB p65蛋白表达量的下降以及活性的增加,并进而影响凋亡相关基因的表达有关。