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文檔簡介
1、目的:
本課題通過建立氟染毒大鼠模型,以氟化鈉(NaF)為染毒劑,以N-乙酰半胱氨酸(NAC)為干預因素,以Nrf2/ARE[核轉(zhuǎn)錄因子NF-E2相關(guān)因子2( Nrf2)/抗氧化反應元件( ARE)]信號通路為靶點,探討氟染毒對大鼠睪丸所致的氧化應激和DNA損傷,評估Nrf2/ARE信號通路在氟化物的生殖毒性中所起作用及NAC的生殖保護作用,為氟染毒致雄性生殖損傷的中毒機制及防治措施提供實驗依據(jù)。
方法:
2、1.動物分組和處理
60只4周齡SPF(Specific pathogen free)級SD雄性大鼠,體重100~150g。將大鼠隨機分為生理鹽水組、NaF組、NAC組、NAC+NaF組,對應的受試物及劑量為:0.90%氯化鈉溶液(10ml/kg)、25mg/kg/dNaF、150mg/kg/dNAC和25mg/kg/d NaF+150mg/kg/dNAC,處理時間為7周。
2.生殖相關(guān)指標的檢測
計算睪丸
3、和附睪臟器系數(shù),采用計算機輔助精子質(zhì)量分析系統(tǒng)檢測大鼠精子密度、活動率和畸形率,ELISA法檢測血清睪酮含量,采用HE(Hematoxylin and eosin)染色法觀察生精小管形態(tài),用氟離子選擇電極測定睪丸氟含量。
3.氧化和DNA損傷相關(guān)指標的檢測
用硫代巴比妥酸比色法測定丙二醛(MDA)含量,鉬酸銨比色法測定過氧化氫酶(CAT)活力,黃嘌呤氧化酶法測定超氧化物歧化酶(SOD)活力。ELISA法檢測血清和睪丸
4、8-羥基脫氧鳥苷酸(8-OHdG)含量,免疫組織化學法測定睪丸中8-OHdG的表達情況。
4. Nrf2/ARE通路相關(guān)分子的檢測
熒光定量PCR法和免疫印跡法分別測定睪丸Nrf2及下游因子血紅素氧合酶(HO-1)和醌氧化還原酶(NQO1)的mRNA及蛋白表達量。
結(jié)果:
1.雄性生殖功能指標分析結(jié)果
與對照組相比,NaF組的大鼠睪丸氟含量明顯升高,體重、睪丸和附睪濕重、精子質(zhì)量和數(shù)量、
5、睪酮含量顯著降低,睪丸和附睪臟器系數(shù)無明顯變化,曲細精管結(jié)構(gòu)形態(tài)明顯紊亂。與NaF組相比,NAC預處理組的大鼠睪丸氟含量沒有明顯降低,體重、睪丸和附睪濕重、精子質(zhì)量和數(shù)量及睪酮含量沒有明顯升高,曲細精管壁形態(tài)結(jié)構(gòu)明顯改善。
2.氧化和DNA損傷分析結(jié)果
與對照組相比,NaF組的大鼠血清MDA含量、血清和睪丸8-OHdG水平及睪丸8-OHdG免疫染色強度明顯升高,且免疫反應陽性物質(zhì)主要分布在胞質(zhì),表現(xiàn)為彌散性的胞質(zhì)棕黃
6、色或棕色顆粒物,血清SOD和CAT活力顯著降低。與NaF組相比,NAC預處理組的大鼠血清MDA含量、8-OHDG水平和8-OHdG免疫染色強度明顯降低,血清SOD和CAT活力沒有明顯升高,但有改善趨勢。
3.Nrf2/ARE通路的表達結(jié)果
與對照組相比,NaF組和NAC組的大鼠睪丸Nrf2、HO-1和NQO1的mRNA表達均明顯升高;與NaF組相比,NAC預處理組的大鼠睪丸Nrf2的mRNA表達明顯降低、HO-1和N
7、QO1的mRNA表達無明顯降低。與對照組相比,NaF組和NAC組的大鼠睪丸胞核Nrf2與胞質(zhì)HO-1和NQO1蛋白表達量均明顯升高,而胞質(zhì)Nrf2蛋白表達量無明顯差異;與NaF組相比,NAC預處理組的大鼠睪丸胞核和胞質(zhì)Nrf2及HO-1蛋白表達量均明顯降低,而NQO1蛋白表達量無明顯差異。
結(jié)論:
氟化物暴露可通過誘導氧化應激而引起雄性生殖DNA損傷,同時能激活Nrf2/ARE信號通路。NAC預處理可一定程度上促進N
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