發(fā)布時間：2020-01-24 10:56

【摘要】：雙酚A(bisphenol,BPA)是一種廣泛存在的環(huán)境內分泌干擾物,它可與雌激素受體結合干擾內源性雌激素對中樞神經系統(tǒng)的調控作用。本研究通過將10周齡小鼠灌胃染毒BPA(0.4、4、40 mg/kg/day)3個月,研究長期BPA暴露對成年小鼠記憶行為和突觸可塑性的影響。開場行為測試結果表明,BPA(0.4、4、40mg/kg/day)增加雄性的站立次數和理毛頻率,BPA(4 mg/kg/day)卻顯著減少雌鼠的站立次數。水迷宮和被動回避行為模型檢測顯示,BPA主要損傷雄鼠的空間學習記憶和被動回避記憶。通過制備海馬CA1區(qū)超薄切片后,電鏡觀測發(fā)現(xiàn),BPA(0.4、40 mg/kg/day)暴露降低雄鼠海馬CA1區(qū)突觸數密度,縮短雄鼠突觸前活性帶長度,減小雄鼠突觸后致密體(PSD)厚度,增加雄鼠突觸間隙寬度。進一步用Western blot方法檢測突觸前、后的標志性蛋白Synapsin I和PSD95以及興奮性氨基酸NMDA受體NR1亞基和AMPA受體GluR1亞基蛋白的表達,發(fā)現(xiàn)BPA暴露致雄鼠Synapsin Ⅰ、PSD95、NR1蛋白表達水平下調。而BPA對雌鼠的記憶行為、突觸形態(tài)、突觸蛋白和受體蛋白均沒有明顯作用。以上結果提示長期BPA暴露性別特異性地影響成年小鼠的活動性和探究行為,損傷雄鼠的學習記憶,這些作用可能通過下調突觸蛋白和NMDA受體的表達而負性影響突觸結構可塑性,最終影響雄鼠的學習記憶功能。
【圖文】：

?測定過程采用“雙盲法”。2.4.2突觸數密度測算突觸數密度(Nv)用立體計量學方法定量分析(陳玉翠,韓太真,沈建新,喬建天,1999)。選用的參照系均為單位體積(面積)的組織。所用公式如下：Nv=8ENa／π2(Na為單位面積中的突觸數目,E為PSD長度倒數的平均值);Na=∑Nx／∑Ar(Nx為每張1萬倍的照片上的突觸數目,Ar為每張照片的面積)2.4.3突觸界面結構測量突觸間隙寬度取每個突觸上最大、最小和中間3個值的平均,PSD厚度為PSD的最大值,突觸界面曲率以突觸界面弧長與弦長之比表示,活性帶長度以突觸小泡密集的區(qū)域長度(圖1)。每組測算約90個突觸。2.5蛋白的Westernblot檢測2.5.1蛋白樣品的制備BPA暴露后3d,小鼠斷頭取腦(n=4),分離海馬組織后迅速放入液氮,在轉存于80℃低溫冰箱。按組織凈重(g)：裂解液體積(ml)=1:10的比例,加入相應體積蛋白抽提劑勻漿,4℃800g離心10min,取上清,4℃12000g離心30min,棄上清,收集沉淀,加等量上樣緩沖液,沸水煮沸3~5分鐘變性,分裝,20℃保存。圖1突觸界面結構超微結構測量示意圖注：箭頭所示為突觸前活性帶長度;突觸界面曲率=a/b=a/PoPn;SC—突觸間隙;SV—突觸囊泡

常狀態(tài)下雄鼠具有更好的空間學習記憶能力。多因素方差分析表明,BPA暴露×性別×訓練時間(F(9,313)=2.58,p=0.007)、BPA暴露×性別(F(3,337)=2.81,p=0.040)、性別×訓練時間(F(3,337)=3.34,p=0.020)的交互作用均顯著影響小鼠搜索平臺的平均距離。性別以及訓練時間因素也顯著影響小鼠搜索平臺的平均距離(F(1,343)=15.03,p<0.001;F(3,341)=81.02,p<0.001)。BPA暴露顯著延長雄鼠搜索平臺的平均距離(p<0.05),但對雌鼠沒有影響。表明長期BPA暴露性別特異性地損傷成年雄鼠的空間記憶能力,并因此消除空間學習記憶的性別差異(圖3)。3.4被動回避反應電擊前,各組小鼠步下平臺的潛伏期沒有差異,均可在5sec內跳下平臺。電擊后24h,正常小鼠步下平臺的潛伏期均顯著延長,并表現(xiàn)出性別差異(p<0.05,雄鼠>雌鼠)。雙因素方差分析表明,BPA暴露×性別的交互作用對電擊后步下潛伏期沒有影響,但BPA暴露以及性別因素均顯著影響雄鼠遭電擊后的步下潛伏期(F(3,89)=2.75,p=0.048;F(1,91)=4.03,p=0.046)。與同性別對照組相比,40mg/kg/dayBPA明顯縮短了雄鼠電擊后的步下潛伏期(p<0.05);表明長期BPA暴露性別特異性地損傷成年雄鼠的被動回避記憶能力,并因此消除其性別差異(圖4)。3.5突觸數密度和突觸界面結構為了分析長期BPA暴露對學習記憶行為影響與突觸形成和結構的關系,本研究檢查了與學習記憶關系密切的海馬CA1區(qū)錐體細胞的突觸數密度和突觸結構修飾。3.5.1BPA暴露對突觸數目的影響雙因素方差分析表明,BPA暴露×性別的交互作用、BPA暴露、以及性別因素對突觸數密度均有顯著影響(F(3,40)=4.35,p=0.01;F(3,40)=3.89,p<圖3雙酚A暴露對成年小鼠水迷宮搜索平臺距離的影響(M±SE)注：*p<0.05,**p<0.01,與同性別對照組相比;#p<0.05,與同劑量的雌性相比。

【參考文獻】

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