鎘對(duì)小鼠卵母細(xì)胞成熟和早期胚胎發(fā)育的影響.pdf

1、近年來，鎘的毒性研究一直受到人們的廣泛關(guān)注。機(jī)體攝入過量的鎘可以引起多種器官和組織細(xì)胞的損傷，除主要危害肝臟、腎臟和骨骼外，對(duì)生殖系統(tǒng)也會(huì)造成損傷，例如危害精子的發(fā)生，改變卵巢的形態(tài)結(jié)構(gòu)，抑制卵泡的生長(zhǎng)與發(fā)育等。但是，環(huán)境鎘暴露對(duì)卵母細(xì)胞以及后代的危害尚不完全清楚。飲用含鎘量過高的水是機(jī)體攝入過量鎘的一種主要方式。本研究以ICR小鼠連續(xù)35天自由飲用含鎘水（64 mg/L的CdCl2·2.5 H2O）復(fù)制動(dòng)物模型，研究鎘對(duì)小鼠卵母細(xì)胞成

2、熟以及早期胚胎發(fā)育的影響。
　　1.鎘對(duì)小鼠卵母細(xì)胞成熟的影響
　　為了消除自來水中鎘的影響，對(duì)照組雌鼠飲用Milli-Q超純水，實(shí)驗(yàn)組雌鼠飲用Milli-Q水配置的含鎘水。通過超數(shù)排卵實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)卵泡的發(fā)育和成熟，體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)檢測(cè)卵母細(xì)胞的成熟情況，應(yīng)用免疫熒光方法檢測(cè)卵母細(xì)胞成熟過程中染色體、紡錘體、肌動(dòng)蛋白帽、線粒體的形態(tài)和功能，并檢測(cè)卵母細(xì)胞內(nèi)ATP含量的變化;通過檢測(cè)卵母細(xì)胞內(nèi)組蛋白H3K9甲基化和H4K12乙?；?/p>

3、水平來反應(yīng)鎘對(duì)表觀遺傳修飾的影響。
　　結(jié)果表明，鎘處理導(dǎo)致雌性小鼠超排后卵母細(xì)胞數(shù)量的顯著減少(p＜0.05);體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)均表明，鎘處理后卵母細(xì)胞生發(fā)泡破裂(GVBD)無變化，但是大部分卵母細(xì)胞停滯在第一次減數(shù)分裂中期（MⅠ期），與對(duì)照組相比，成熟卵母細(xì)胞(MⅡ)所占比例顯著下降，說明鎘處理不會(huì)抑制卵母細(xì)胞減數(shù)分裂的恢復(fù)，但干擾了第一次減數(shù)分裂的正常完成。免疫熒光顯示，鎘處理導(dǎo)致MⅡ期卵母細(xì)胞染色體、紡錘體和細(xì)胞極性的異常，

4、鎘處理后MⅡ期卵母細(xì)胞的染色體并未整齊排列，紡錘體形態(tài)沒有呈現(xiàn)典型的梭形，同時(shí)Actincap出現(xiàn)丟失，說明鎘處理導(dǎo)致MⅡ期卵母細(xì)胞的質(zhì)量出現(xiàn)下降。進(jìn)一步檢測(cè)了線粒體的數(shù)量和功能，結(jié)果表明，鎘處理導(dǎo)致MⅡ期卵母細(xì)胞中線粒體數(shù)目出現(xiàn)顯著下降，雖然線粒體功能得到了增強(qiáng)，但卻未能挽救ATP含量的下降。組蛋白修飾的檢測(cè)結(jié)果顯示，鎘處理顯著增強(qiáng)了MⅡ期卵母細(xì)胞H3K9的甲基化水平和H4K12的乙?；?。通過孤雌激活實(shí)驗(yàn)來觀察鎘對(duì)卵母細(xì)胞第二次減

5、數(shù)分裂的影響，結(jié)果顯示，雖然鎘處理延緩了第二極體的排出和原核的形成，但并未改變最終形成原核的數(shù)目，說明鎘處理并未顯著影響第二次減數(shù)分裂的最終完成。
　　2.鎘對(duì)小鼠早期胚胎發(fā)育的影響
　　將鎘處理的雌鼠與正常雄鼠交配后，采集受精卵進(jìn)行體外培養(yǎng)，以觀察鎘對(duì)早期胚胎發(fā)育的影響;結(jié)果顯示，鎘處理顯著降低了同一時(shí)期4細(xì)胞胚胎和囊胚的發(fā)育率。在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)中，采集鎘處理雌鼠的卵母細(xì)胞進(jìn)行體外受精，與對(duì)照組相比，囊胚發(fā)育率同樣下降。這說