MLL修飾H3K4me3在鋁致認(rèn)知功能障礙中的作用.pdf

1、目的：通過體內(nèi)及體外實驗探討三甲基化的組蛋白H3第4位賴氨酸K4（H3K4me3）及其甲基轉(zhuǎn)移酶MLL改變在鋁致認(rèn)知功能障礙中的作用。
　　方法：
　　體內(nèi)實驗：160只無特定病原體級健康雄性SD大鼠按體重隨機(jī)分為4批16組，每組10只，每批設(shè)對照組及低、中、高劑量鋁暴露組，采用飲水方式染毒，對照組給予飲用自來水，染鋁組每日分別給予劑量為2 mg/kg、12 mg/kg、72 mg/kg體重的AlCl3染毒，第一批連續(xù)染毒9

2、0天，第二批染毒180天，第三批染毒270天，第四批染毒360天。染毒結(jié)束后，采用曠場試驗和Morris水迷宮試驗測定大鼠的自主活動、探索活動和空間學(xué)習(xí)記憶能力，采用組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶活性/抑制性試劑盒測定海馬組織MLL酶活性，采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定海馬組織H3K4me3蛋白表達(dá)量。
　　體外實驗：選取同批次處于對數(shù)生長期的 SH-SY5Y細(xì)胞，將其分為空白對照組、1mM Al3+、2mM Al3+、4mM Al3+組

3、，對照組不給予任何干預(yù)物，染鋁組給予相應(yīng)劑量的AlCl3，染毒48小時后測定相關(guān)指標(biāo)。采用CCK-8法測定細(xì)胞活力，采用流式細(xì)胞術(shù)測定細(xì)胞凋亡率，采用組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶活性/抑制性試劑盒測定MLL酶活性，采用實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)（qRT–PCR）測定MLL相對表達(dá)量，采用免疫熒光化學(xué)法測定 MLL蛋白相對表達(dá)量，采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定H3K4me3蛋白表達(dá)量。
　　結(jié)果：
　　1.體內(nèi)實驗
　　曠場試驗

4、結(jié)果：（1）中央象限停留時間中央象限停留時間染鋁劑量與染鋁時間存在交互作用，其在染毒270天及360天時隨染鋁劑量的增高而延長，各劑量組中央象限停留時間隨染鋁時間的延長而增加，多重線性回歸分析得回歸方程 Y=-10.211+0.234X1+4.558X2（X1：染鋁劑量，X2：染鋁時間）。（2）站立次數(shù)站立次數(shù)的染鋁劑量與染鋁時間的交互作用無統(tǒng)計學(xué)意義，大鼠站立次數(shù)隨染鋁劑量的增高和染鋁時間的延長而減少，一般線性回歸分析得站立次數(shù)與染鋁

5、劑量和染鋁時間的回歸方程分別為Y=21.525-0.095X1、Y=35.004-2.145X2（X1：染鋁劑量，X2：染鋁時間）。（3）修飾次數(shù)大鼠修飾次數(shù)染鋁劑量與染鋁時間的交互作用無統(tǒng)計學(xué)意義，大鼠修飾次數(shù)隨染鋁劑量的增高和染鋁時間的延長而減少，一般線性回歸分析得回歸方程分別為Y=-10.899-0.053X1、Y=-18.105-1.154X2（X1：染鋁劑量，X2：染鋁時間）。
　　Morris水迷宮試驗結(jié)果：（1）定位

6、航行試驗逃避潛伏期大鼠逃避潛伏期染鋁劑量與染鋁時間的交互作用無統(tǒng)計學(xué)意義，大鼠逃避潛伏期隨染鋁劑量的增高和染鋁時間的延長而增加，一般線性回歸分析得回歸方程分別為Y=-35.464+0.148 X1、Y=-26.075+1.738 X2（X1：染鋁劑量，X2：染鋁時間）。（2）空間探索試驗?zāi)繕?biāo)象限停留時間大鼠目標(biāo)象限停留時間染鋁劑量與染鋁時間存在交互作用，各染毒階段目標(biāo)象限停留時間隨染鋁劑量的增高而降低，低、中、高劑量組隨染毒時間延長目標(biāo)

7、象限停留時間減少，多重線性回歸分析得 Y=25.002-0.098X1-0.723X2（X1：染鋁劑量，X2：染鋁時間）。（3）空間探索試驗穿越平臺位置次數(shù)大鼠穿越平臺位置次數(shù)染鋁劑量與染鋁時間的交互作用無統(tǒng)計學(xué)意義，且其隨染鋁劑量的增高和染鋁時間的延長而減少，一般線性回歸分析得Y=-4.134-0.023X1、Y=-4.583-0.130X2（X1：染鋁劑量，X2：染鋁時間）。
　　大鼠海馬組織MLL酶活性測定結(jié)果：大鼠海馬組織

8、MLL酶活性染鋁劑量和染鋁時間的交互作用無統(tǒng)計學(xué)意義，MLL酶活性隨染鋁劑量的增高和染鋁時間的延長而降低，一般線性回歸分析得 Y=40.242-0.151X1、Y=47.735-1.432X2（X1：染鋁劑量，X2：染鋁時間）。
　　ELISA法測定大鼠海馬組織H3K4me3蛋白表達(dá)結(jié)果：大鼠海馬組織H3K4me3蛋白含量染鋁劑量與染鋁時間存在交互作用，且其在染毒270天及360天時隨染鋁劑量的增高而降低，低、中、高劑量組 H3K

9、4me3含量隨染鋁時間的延長而減少，多重線性回歸分析得 Y=29.376-0.095X1-1.212X2（X1：染鋁劑量，X2：染鋁時間）。
　　認(rèn)知能力試驗指標(biāo)與MLL酶活性及H3K4me3含量相關(guān)性分析：曠場試驗中央象限停留時間及水迷宮試驗逃避潛伏期與海馬 MLL酶活性下降呈負(fù)相關(guān)，曠場試驗大鼠站立次數(shù)、修飾次數(shù)及水迷宮試驗?zāi)繕?biāo)象限停留時間與 MLL酶活性下降呈正相關(guān)，各指標(biāo)與H3K4me3含量下降的相關(guān)性同MLL酶活性。

10、r>　　2.體外實驗
　　CCK-8法測定細(xì)胞活力結(jié)果：SH-SY5Y細(xì)胞活力隨染鋁劑量的增高而降低。
　　流式細(xì)胞術(shù)測定細(xì)胞凋亡結(jié)果：隨染鋁劑量的增高細(xì)胞凋亡率增高。
　　細(xì)胞MLL酶活性測定結(jié)果：隨染鋁劑量的增高M(jìn)LL酶活性呈下降趨勢，一般線性回歸分析得 MLL酶活性與染鋁劑量的回歸方程為Y=100.34-20.605X。
　　qRT-PCR測定細(xì)胞MLL相對表達(dá)量結(jié)果：各組細(xì)胞MLL相對表達(dá)未見明顯差異。<

11、br>　　免疫熒光化學(xué)法測定MLL蛋白相對表達(dá)結(jié)果：MLL熒光強(qiáng)度隨染鋁劑量的增高而降低，一般線性回歸分析得 MLL熒光強(qiáng)度與染鋁劑量的回歸方程為Y=986.115-110.753X。
　　ELISA法測定細(xì)胞H3K4me3蛋白表達(dá)結(jié)果：H3K4me3蛋白含量隨染鋁劑量的增高而降低，一般線性回歸分析得 H3K4me3蛋白含量與染鋁劑量的回歸方程為Y=59.57-7.089X。
　　結(jié)論：
　　1.慢性鋁暴露可致大鼠探索