甲醛暴露對小鼠腦和骨髓中NO-cGMP和cAMP信號通路的影響.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、甲醛(Formaldehyde,F(xiàn)A)是我國目前最重要的室內(nèi)空氣污染物,近年來,甲醛導(dǎo)致白血病發(fā)生成為社會關(guān)注的熱點(diǎn),雖然美國國立衛(wèi)生研究所已經(jīng)確定甲醛暴露可以引發(fā)白血病,但是甲醛導(dǎo)致白血病的具體分子機(jī)制仍然未知。甲醛是內(nèi)源性物質(zhì),能參與機(jī)體代謝反應(yīng),研究發(fā)現(xiàn),外源性甲醛暴露后并沒有引起生物體內(nèi)源性甲醛含量發(fā)生變化,但毒性依然存在。我們大膽推測,甲醛很有可能是以信號分子的形式通過信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路對機(jī)體進(jìn)行調(diào)控,它也可以通過調(diào)控相應(yīng)的信號分子

2、通路進(jìn)而干擾機(jī)體正常的生理功能,嚴(yán)重時甚至導(dǎo)致機(jī)體病變。因此,本文以NO/cGMP和cAMP信號通路為切入點(diǎn),探究吸入性甲醛能否以信號分子的形式對機(jī)體造血系統(tǒng)造成損傷。
  本研究選用32只SPF級雄性BALB/c小鼠,將其隨機(jī)分為4組,每組8只,分別為:空白對照組、0.5 mg/m3甲醛染毒組、3.0 mg/m3甲醛染毒組和一氧化氮合酶拮抗劑(NG-monomethyl-L-arginine,L-NMMA)組。每天染毒前一小時,

3、需要對拮抗組小鼠腹腔注射L-NMMA(0.01 mL/kg,生理鹽水配制),染毒時采用仿真式全身暴露染毒方式,每天8小時連續(xù)染毒7天。染毒結(jié)束后,將小鼠麻醉處死,檢測小鼠骨髓、血漿、大腦皮層、海馬和腦干中NO/cGMP和cAMP信號通路中一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)、一氧化氮(nitric oxide,NO)、環(huán)磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)和環(huán)磷

4、酸鳥苷(cyclic guaninemonophosphate,cGMP)含量變化,下游蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)、蛋白激酶G(protein kinases G,PKG)以及cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(cAMP-responseelement binding protein,CREB)的表達(dá)情況,并將小鼠腦組織制作切片觀察其病理學(xué)變化。
  結(jié)果顯示:氣態(tài)甲醛暴露對小鼠NO/cGMP和cAMP信號通路造

5、成了不同程度的影響。通過對NO/cGMP信號通路中的各分子水平的檢測發(fā)現(xiàn),染毒組小鼠骨髓、血漿和不同腦區(qū)中的NOS、NO和cGMP含量均異常升高,cGMP下游的作用位點(diǎn)PKG的表達(dá)水平也出現(xiàn)明顯上升,但是L-NMMA拮抗組小鼠中各指標(biāo)與3.0 mg/m3染毒組相比均有不同程度的恢復(fù)。小鼠血漿、骨髓和不同腦區(qū)中的cAMP信號通路也受到影響,血漿和不同腦區(qū)中cAMP含量在0.5 mg/m3甲醛染毒濃度下顯著升高,在3.0 mg/m3甲醛染毒

6、濃度下顯著降低,cAMP下游的PKA表達(dá)水平異常升高,骨髓中的基因調(diào)控因子CREB表達(dá)上調(diào),但注射有L-NMMA拮抗劑的小鼠與3.0mg/m3染毒相比所受影響較小。小鼠腦組織病理切片檢測結(jié)果顯示,3.0 mg/m3染毒組小鼠出現(xiàn)大量凋亡的神經(jīng)元細(xì)胞,L-NMMA拮抗組小鼠的神經(jīng)細(xì)胞損傷程度與3.0 mg/m3染毒組相比較輕。
  本研究發(fā)現(xiàn)氣態(tài)甲醛暴露能夠?qū)O/cGMP和cAMP信號通路的正常生理功能造成一定影響,對小鼠注射L-

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