本文選題：亞砷酸鈉　切入點：線粒體膜電位(MMP)　出處：《吉林大學》2008年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】： 飲水型地砷病,是由于人們長期暴露于含砷量過高的生活飲用水而引起的一種生物地球化學性疾病。該病已成為嚴重威脅人類健康的一大公害病,日益受到各國政府和學術界的廣泛關注和深入研究。但對其發(fā)病機制仍未能作出合理的解釋,尚缺乏有效的防治措施,對砷暴露生物效應敏感標志物的研究也未取得突破性進展。為闡明砷對血管損傷的發(fā)生機制及發(fā)現(xiàn)新的砷敏感生物標志物,本研究利用人血管內皮HUV-EC細胞體外培養(yǎng)的實驗模型,在較低水平劑量范圍,系統(tǒng)研究了亞砷酸鈉對細胞凋亡、活性氧化物ROS的產(chǎn)生及線粒體膜電位的作用,并對相關基因表達進行了分析,探討其作用的分子機理。研究結果顯示: 首次在人血管內皮細胞發(fā)現(xiàn),亞砷酸鈉在所研究的劑量范圍即可引起線粒體膜電位的降低和細胞凋亡的增加,而且兩者均與亞砷酸鈉濃度呈明確的線性劑量-效應關系。細胞活性氧(ROS)含量則隨亞砷酸鈉劑量呈典型的雙相劑量-效應關系,即在低水平亞砷酸鈉作用下細胞內活性氧含量降低,而在較高劑量,細胞內活性氧含量隨亞砷酸鈉濃度的增加而增加。上述結果表明砷誘導的細胞凋亡,線粒體膜電位及細胞活性氧化物水平的改變在砷中毒早期血管損傷效應中起重要作用。本研究進一步證明了低水平亞砷酸鈉顯著地增加了SOD2和NQO1基因的表達量,表明這些氧化還原酶在降低細胞ROS含量,保護細胞免遭砷損傷中的重要作用;提示SOD2和NQO1基因表達水平的改變作為新的砷敏感生物標志物的潛在應用價值。
[Abstract]:Drinking water type arsenic disease is a biogeochemical disease caused by people's long-term exposure to drinking water containing too much arsenic. It has become a serious public hazard threatening human health. It has attracted increasing attention and in-depth research from governments and academia. However, its pathogenesis has not been properly explained and effective prevention and treatment measures are still lacking. In order to elucidate the mechanism of arsenic on vascular injury and discover new arsenic sensitive biomarkers, the experimental model of cultured human vascular endothelial HUV-EC cells in vitro was used in this study. In the lower dose range, the effects of sodium arsenite on cell apoptosis, production of active oxide ROS and mitochondrial membrane potential were systematically studied. The expression of related genes was analyzed, and the molecular mechanism of the action was discussed. It was first found in human vascular endothelial cells that sodium arsenite could induce the decrease of mitochondrial membrane potential and the increase of apoptosis in the studied dose range. Both of them showed a linear dose-effect relationship with the concentration of sodium arsenite, while the content of reactive oxygen species (Ros) in cells showed a typical biphasic dose-effect relationship with the dose of sodium arsenite. That is to say, the content of reactive oxygen in cells decreased under the action of low level sodium arsenite, but increased with the increase of concentration of sodium arsenite at a higher dose. These results indicate that arsenic induces apoptosis of cells. The changes of mitochondrial membrane potential and cellular active oxide level play an important role in the early vascular injury effect of arsenic poisoning. This study further demonstrated that low levels of sodium arsenite significantly increased the expression of SOD2 and NQO1 genes. These redox enzymes play an important role in reducing the content of ROS and protecting cells from arsenic injury, suggesting that the changes of SOD2 and NQO1 gene expression may be a potential biomarker for arsenic sensitivity.
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：R363

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