亞慢性砷暴露對(duì)小鼠腦組織RXR表達(dá)的影響.pdf

1、研究背景:
　　 砷(Arsenic，As)是一種廣泛分布于土壤、巖石和水環(huán)境中的有毒類金屬元素。As在自然界中主要以化合物的形式存在，對(duì)健康具有多方面的危害，可引發(fā)多器官和多系統(tǒng)的形態(tài)學(xué)和功能上的異常改變。As對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的影響主要表現(xiàn)為頭痛、嗜睡、煩躁、記憶力減退、定向力障礙，驚厥甚至昏迷等亞臨床的神經(jīng)損傷。兒童由于正處于生理發(fā)育階段對(duì)外源化合物的毒作用較為敏感。大量流行病學(xué)調(diào)查、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，As暴露兒童的中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷主

2、要表現(xiàn)為學(xué)習(xí)記憶能力的損害，已廣泛引起社會(huì)的高度關(guān)注，但目前，關(guān)于砷致學(xué)習(xí)記憶能力損害的分子作用機(jī)制尚不清楚。本課題組的前期研究發(fā)現(xiàn)，砷暴露可顯著抑制腦組織中鈣離子/鈣調(diào)蛋白依賴性蛋白激酶Ⅳ(calcium/calmodulindependentproteinkinaseⅣ，Camk4)基因、蛋白的表達(dá)及c-Fos、JunB等與學(xué)習(xí)記憶相關(guān)基因、蛋白的表達(dá)，破壞腦組織中長時(shí)程記憶(LTM)的形成。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，腦組織Camk4基因的轉(zhuǎn)錄和

3、翻譯依賴于兩種核受體即甲狀腺激素受體(TR)和視黃醇X受體(RXR)的存在。我們的前期研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，砷暴露小鼠大、小腦組織TR受體亞型之一TRβ在基因、蛋白水平均表達(dá)顯著下調(diào)，但砷是否也影響RXR基因表達(dá)國內(nèi)外未見相關(guān)報(bào)道。
　　 目的:
　　 觀察砷對(duì)小鼠大、小腦組織中RXR基因和蛋白的表達(dá)影響，為闡明砷的神經(jīng)毒作用機(jī)制以及防治砷的神經(jīng)毒性危害提供靶基因依據(jù)。
　　 方法:
　　 SPF級(jí)小鼠40只，按

4、體重將小鼠隨機(jī)分為飲用水對(duì)照組、1ppmAs2O3染毒組、2ppmAs2O3染毒組、4ppmAs2O3染毒組、4ppmAs2O3+150mg/kg?；撬岜Ｗo(hù)組。通過自然飲用含不同濃度As2O3蒸餾水的方式使小鼠染砷，保護(hù)劑是以灌胃方式給予，連續(xù)染毒60天后取腦組織。用基因芯片技術(shù)和PCR技術(shù)檢測(cè)小鼠腦組織視黃醇X受體(RXR)的差異表達(dá)，并進(jìn)一步用Westernblot和免疫組化的方法證實(shí)RXR蛋白水平表達(dá)和組織分布的改變。采用SPSS

5、11.5統(tǒng)計(jì)軟件，用單因素方差分析(ANOVA)，比較各染砷組與對(duì)照組間的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，兩組間比較用LSD法分析，以P＜0.05表示統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著。
　　 結(jié)果:
　　 基因芯片結(jié)果顯示，與對(duì)照組比較，各砷暴露組大腦組織RXR基因表達(dá)均顯著上調(diào)，尤其4ppm組上調(diào)更明顯（P＜0.05），而各組之間，小鼠小腦組織RXR的基因表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05）。RealTimePCR定量檢測(cè)結(jié)果顯示，砷暴露組大腦中RXR基因

6、表達(dá)顯著上調(diào)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05），與基因芯片結(jié)果一致。同時(shí)，Westernblotting檢測(cè)結(jié)果顯示，砷暴露導(dǎo)致小鼠大腦RXR蛋白表達(dá)上調(diào)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），且呈劑量-反應(yīng)關(guān)系。免疫組化顯示RXR在砷染毒小鼠大腦4ppm組高表達(dá)。另外，我們發(fā)現(xiàn)，在砷暴露小鼠大腦組織，抗氧化劑牛磺酸對(duì)砷致2ppm和4ppm劑量組的RXR基因和蛋白表達(dá)上調(diào)有拮抗作用（P＜0.05）。
　　 結(jié)論:
　　 在亞