斯鈣素1在鎘誘導(dǎo)牛腎細(xì)胞中的抗凋亡作用研究.pdf

1、斯鈣素1(STC-1)是一種糖蛋白激素，在哺乳動(dòng)物體內(nèi)的多種器官組織都有分布與表達(dá)，屬于多效因子。STC-1可以通過(guò)腸道與腎臟調(diào)節(jié)鈣磷代謝。在腎臟中，主要是通過(guò)抑制鈣的吸收，同時(shí)增加磷的重吸收來(lái)調(diào)節(jié)鈣磷穩(wěn)態(tài)。在多種細(xì)胞組織中的研究表明，STC-1還具有抗凋亡的作用，分子機(jī)制尚存在爭(zhēng)議。鎘是一種有蓄積性毒性的重金屬元素。人的鎘中毒已經(jīng)受到普遍關(guān)注，然而對(duì)哺乳動(dòng)物的鎘中毒研究還很缺乏。與人相比，哺乳動(dòng)物的鎘中毒具有高耐受性和隱蔽性的特點(diǎn)。鎘

2、的主要蓄積部位是動(dòng)物腎臟并引起腎臟損傷。因此，研究鎘作用細(xì)胞后，STC-1在其中的相關(guān)作用，為STC-1功能研究提供參考，另外，研究STC-1對(duì)鎘誘導(dǎo)牛腎細(xì)胞（MDBK細(xì)胞）的作用還可以有助于保障哺乳動(dòng)物健康和規(guī)范動(dòng)物食品安全檢測(cè)。
　　本實(shí)驗(yàn)對(duì)牛腎細(xì)胞（MDBK細(xì)胞）進(jìn)行培養(yǎng)，在細(xì)胞對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期添加氯化鎘處理，通過(guò)熒光定量PCR與Western-Blot方法對(duì)STC-1的基因與蛋白的表達(dá)量進(jìn)行測(cè)定。通過(guò)添加定量氯化鎘和不同濃度的人

3、斯鈣素(hSTC-1)重組蛋白處理細(xì)胞，檢測(cè)凋亡基因Caspase3、Bcl-2和解偶聯(lián)蛋白2(UCP-2)的mRNA表達(dá)量變化，流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡率和活性氧(ROS)產(chǎn)生量，結(jié)果如下:
　　1.鎘對(duì)牛腎細(xì)胞STC-1 mRNA和蛋白表達(dá)的影響
　　通過(guò)不同濃度的鎘處理細(xì)胞:STC-1基因有不同程度的上調(diào)并具有明顯的劑量與時(shí)間依賴性。2h后，STC-1表現(xiàn)為上調(diào)顯著，其中，20μg/mL鎘誘導(dǎo)細(xì)胞8h后，與對(duì)照組相比，S

4、TC-1基因表達(dá)量是對(duì)照組的53倍，差異極顯著，即(P＜0.01)，30μg/mL和50μg/mL組上調(diào)26和16倍，差異顯著(P＜0.05)。
　　通過(guò)定量鎘處理細(xì)胞:STC-1蛋白表達(dá)量上調(diào)明顯并隨時(shí)間延長(zhǎng)上調(diào)越明顯，2h組、4h組、8h組和12h組與對(duì)照組相比STC-1蛋白上調(diào)1.6、17、26.1和26.2倍。
　　2.hSTC-1重組蛋白對(duì)鎘誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡過(guò)程的影響
　　通過(guò)定量鎘與不同濃度hSTC-1重組蛋

5、白共同處理細(xì)胞:有hSTC-1重組蛋白共同處理的實(shí)驗(yàn)組與只有定量鎘處理的對(duì)照組相比，Caspase-3、Bcl-2和UCP-2基因有明顯的表達(dá)量變化。實(shí)驗(yàn)組的Caspase-3表現(xiàn)為下調(diào)，其中，4h后，0.5μM和2μM組基因下調(diào)為對(duì)照組的0.11和0.18倍，差異顯著，即(P＜0.05)，8h后，0.5μM和2μM組基因下調(diào)為對(duì)照組的0.13和0.24倍，差異顯著，即(P＜0.05)。實(shí)驗(yàn)組的Bcl-2表現(xiàn)為上調(diào)，其中，2h后，0.5

6、μM組基因上調(diào)為對(duì)照組的3.2倍，差異顯著，即(P＜0.05)，4h后，0.5μM組基因上調(diào)為對(duì)照組的2.4倍，差異顯著，即(P＜0.05)。實(shí)驗(yàn)組的UCP-2表現(xiàn)為上調(diào)，2μM組基因上調(diào)為對(duì)照組的1.9倍，差異顯著，即(P＜0.05)，8h后，0.5μM組基因上調(diào)為對(duì)照組的3倍，差異顯著，即(P＜0.05)。因此，hSTC-1重組蛋白在鎘誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡過(guò)程中，早期上調(diào)Bcl-2和UCP-2明顯，晚期下調(diào)Caspase-3明顯，作用濃度為

7、0.5μM-2μM。
　　通過(guò)定量鎘與不同濃度hSTC-1重組蛋白共同處理細(xì)胞:0.5、2、10μM hSTC-1重組蛋白處理的實(shí)驗(yàn)組的早期凋亡率分別為8.39％、4.23％和4.64％，細(xì)胞ROS產(chǎn)生量的平均值分別為9.88、3.53和8.58，與對(duì)照組早期凋亡率13.95％和ROS產(chǎn)生量的平均值19.8相比，說(shuō)明hSTC-1重組蛋白可以明顯抑制凋亡與ROS產(chǎn)生，作用濃度2μM-10μM。
　　結(jié)論:鎘誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡中STC