【摘要】：目的本研究主要探討鉛暴露后海馬、皮質和腦脊液變化的元素圖譜,同時初步闡明銅和銅轉運蛋白在鉛神經(jīng)毒性中銅蓄積的作用,以期為鉛中毒的防治提供理論依據(jù)。方法1動物模型建立21天雄性SD大鼠80只隨機分為鉛暴露組和對照組,通過自由飲水方式染毒,鉛暴露組飲用含有200mg/L醋酸鉛。染毒時間分為3、6、9、12周。應用Morris水迷宮進行神經(jīng)行為學測試。2細胞模型的建立大鼠神經(jīng)膠質瘤細胞系C6,應用0或10μmol·L-1醋酸鉛處理24h,然后更換含有2μmol·L-1的氯化銅培養(yǎng)基,培養(yǎng)0、0.5、1、2、4、8h后收集細胞,CCK-8法檢測細胞存活率。3采用電感耦合等離子體質譜法檢測鉛暴露后大鼠海馬、皮質、腦脊液中15種元素的含量和C6細胞中鉛、銅的含量。4熒光實時定量PCR檢測鉛暴露后細胞中CTR1、DMT1、CCS、ATOX1、COX17、ATP7A、ATP7B的mRNA表達。5激光共聚焦檢測鉛暴露后C6細胞中CTR1和ATP7A的表達。結果1實驗大鼠的一般情況:在染毒期間,所有實驗大鼠攝食和飲水量未見異常。飼養(yǎng)過程中,實驗大鼠體重正常增長,各組體重增加變化無差異。2鉛暴露第6周到第12周,大鼠的逃逸潛伏期與對照組比較顯著增長(P0.05)。3鉛暴露后大鼠海馬、皮質、腦脊液中主要差異元素組:鉛暴露后大鼠皮質中主要差異元素包括Ca、Fe、Cu;海馬中主要的差異元素包括Na、Mg、Al、Cu、Zn;腦脊液中主要差異元素包括Na、Al、Cu、Fe、V、Ni。銅在暴露大鼠海馬、皮質、腦脊液中均有顯著變化,是重要的差異元素。4鉛暴露導致C6細胞內銅蓄積:C6細胞鉛暴露24h后,細胞內鉛和銅的濃度分別為0.19±0.01(μg/mg pro)和0.51±0.05(μg/mg pro),是對照組的1.98和1.23倍,差異有統(tǒng)計學意義(P0.05)。C6細胞在含銅培養(yǎng)基培養(yǎng)0.5,1,2,4,8h后,銅含量都隨著時間的延長而上升,在0.5h,1h,2h和8h時,細胞中銅的濃度分別是對照組的1.12、1.35、1.19、1.13倍(P0.05);其中,在培養(yǎng)1h后,鉛暴露組細胞銅吸收速率最快(P0.05)。5銅轉運相關蛋白在鉛暴露所致銅蓄積中的作用:C6細胞在鉛暴露24h后,吸收銅0h時,CTR1和DMT1的mRNA表達比對照組分別增加了12%和36%,ATP7AmRNA的表達降低了25%,差異具有統(tǒng)計學意義(P0.05);同時,激光共聚焦結果顯示鉛暴露24h后,C6細胞中CTR1表達的熒光強度高于對照組,ATP7A的熒光強度低于對照組。6鉛暴露后繼續(xù)吸收銅8h時,C6細胞內ATP7AmRNA表達明顯升高,COX17mRNA表達明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義。結論1鉛暴露可導致海馬、皮質和腦脊液中差異圖譜的變化不同,但是銅是主要的差異元素。2鉛暴露后可導致C6細胞中銅蓄積,這與銅轉入蛋白CTR1和DMT1的表達增加和銅轉出蛋白ATP7A的表達下降有關。
[Abstract]:Objective to investigate the elemental profiles of hippocampal, cortical and cerebrospinal fluid changes after lead exposure, and to elucidate the role of copper and copper transporter in copper accumulation in lead neurotoxicity, so as to provide theoretical basis for the prevention and treatment of lead poisoning. Methods 1 80 male SD rats were randomly divided into lead exposure group and control group. Lead exposure group was exposed to free drinking water. Lead exposure group drank lead acetate containing 200mg/L. The exposure time was divided into 3, 6, 9, 12 weeks. The neurobehavioral test was carried out by Morris water maze. 2 the rat glioma cell line C6was established. The rat glioma cell line C6was treated with 0 or 10 渭 mol 路L-1 lead acetate for 24 h, and then the copper chloride medium containing 2 渭 mol 路L-1 was replaced and cultured for 0, 0.5, 1. The cell survival rate was measured by CCK-8 assay. 3 the contents of 15 elements in hippocampus, cortex and cerebrospinal fluid of rats exposed to lead and the content of lead in C6 cells were detected by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). The content of copper was detected by fluorescence real-time quantitative PCR. The mRNA expression of CTR1,DMT1,CCS,ATOX1,COX17,ATP7A,ATP7B in C6 cells exposed to lead was detected by fluorescence real-time quantitative PCR. 5 the expression of CTR1 and ATP7A in C6 cells exposed to lead was detected by confocal laser. Results 1 the general situation of experimental rats: during the exposure period, there was no abnormal intake and drinking amount of food and water in all experimental rats. During the feeding process, the body weight of the experimental rats increased normally, and there was no difference in the weight gain of each group. 2 at the 6th to 12th week of lead exposure, the escape latency of the rats was significantly higher than that of the control group (P 0.05). 3 after lead exposure, The main difference elements in the cortex and cerebrospinal fluid: the main difference elements in the cortex of rats after lead exposure include Ca,Fe,Cu; The main difference elements in hippocampus include Na,Mg,Al,Cu,Zn;, cerebrospinal fluid, Na,Al,Cu,Fe,V,Ni.. Copper has significant changes in hippocampus, cortex and cerebrospinal fluid of rats exposed to lead, which is an important differential element. 4 lead exposure leads to copper accumulation in C6 cells: 24 hours after exposure to lead in C6 cells, The intracellular concentrations of lead and copper were 0.19 鹵0. 01 (渭 g/mg pro) and 0. 51 鹵0. 05 (渭 g/mg pro), respectively, which were 1.98 and 1.23 times higher than those in the control group, respectively. The difference was statistically significant (P 0.05). C6 cells were cultured in copper medium 0.5, 1, 2, 4, 8 h, and the copper content increased with the prolongation of time, 0.5 h, 1 h, 2 h and 8 h, respectively. The concentration of copper in the cells was 1.12, 1.35, 1.19 and 1.13 times higher than that in the control group (P 0.05). Among them, after 1 hour of culture, the copper absorption rate of lead exposed group was the fastest (P 0.05). 5 the role of copper transport related proteins in copper accumulation induced by lead exposure: C 6 cells absorbed copper for 0 h after exposure to lead for 24 h. Compared with the control group, the mRNA expression of CTR1 and DMT1 increased by 12% and 36%, respectively, and the expression of ATPase AmRNA decreased by 25%, the difference was statistically significant (P 0.05). At the same time, the results of laser confocal showed that the fluorescence intensity of CTR1 expression in C6 cells was higher than that in the control group, and the fluorescence intensity of ATP7A was lower than that in the control group. 6 when copper was absorbed for 8 hours after lead exposure, the expression of ATP7AmRNA in C6 cells increased significantly. The expression of COX17mRNA was significantly decreased, the difference was statistically significant. Conclusion 1 lead exposure can lead to different changes of difference map in hippocampus, cortex and cerebrospinal fluid, but copper is the main difference element. 2 lead exposure can lead to copper accumulation in C6 cells. This is related to the increase of the expression of copper transfer protein CTR1 and DMT1 and the decrease of the expression of copper transfer protein ATP7A.
【學位授予單位】：華北理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R114

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本文編號：2491256