观察磷酸化-N-甲基-D-天门冬氨酸受体(P-NMDAR)蛋白在氟中毒大鼠海马神经细胞的表达情况,探讨氟中毒引起神经细胞损伤的机制。
方法选择初生24 h内的SD大鼠(16只),处死后分离其大脑海马组织,体外培养原代神经细胞。倒置显微镜下观察细胞形态,采用免疫荧光染色鉴定神经细胞。在培养的第7天,将神经细胞分为对照组、低氟组、高氟组、拮抗组、低氟拮抗组、高氟拮抗组6组。对照组加入与实验组等体积的培养液,低氟组和高氟组加入氟化钠(NaF)含量分别为0.2、2.0 mmol/L,拮抗组加入10.0 μmol/L NMDAR拮抗剂(MK-801),低氟拮抗组和高氟拮抗组分别加入0.2 mmol/L NaF + 10.0 μmol/L MK-801、2.0 mmol/L NaF + 10.0 μmol/L MK-801,培养时间为24 h。采用蛋白免疫印迹(Western blot)法检测NMDAR亚基的磷酸化蛋白(P-NMDAR1、P-NMDAR2A、P-NMDAR2B)表达水平。
结果倒置显微镜下,体外培养2 ~ 3 d的原代细胞胞体变大,并向外伸出许多凸起,呈小蜘蛛状;6 ~ 7 d,细胞突触长而纤细,呈网络样相互交错。荧光显微镜下,可见带有红色荧光的神经元核抗体阳性细胞(神经细胞),细胞纯度超过80%。P-NMDAR1蛋白的表达在对照组、低氟组、高氟组、拮抗组、低氟拮抗组和高氟拮抗组间比较差异无统计学意义(0.44 ± 0.12、0.46 ± 0.06、0.46 ± 0.12、0.56 ± 0.10、0.70 ± 0.12、0.46 ± 0.09,F = 2.75,P > 0.05);P-NMDAR2A、P-NMDAR2B蛋白表达在各组间比较差异有统计学意义(0.75 ± 0.17、0.74 ± 0.08、1.13 ± 0.27、0.87 ± 0.15、0.67 ± 0.11、0.66 ± 0.09,0.68 ± 0.24、0.66 ± 0.12、1.46 ± 0.27、0.74 ± 0.16、0.56 ± 0.13、0.91 ± 0.35,F = 3.68、6.11,P均< 0.05),且P-NMDAR2A和P-NMDAR2B蛋白在高氟组的表达高于对照组(P均< 0.05),在高氟拮抗组的表达低于高氟组(P均< 0.05)。
结论过量氟可以引起海马神经细胞中P-NMDAR2A和P-NMDAR2B蛋白表达增强,加入MK-801与NaF共培养后,可拮抗氟对神经细胞的损伤。