不同持續(xù)時間低氧后運(yùn)動對大鼠胸腺組織細(xì)胞凋亡的影響.pdf

1、目的:本研究采用不同持續(xù)時間低氧暴露后大鼠進(jìn)行常氧下中等強(qiáng)度運(yùn)動模型(模擬高住低練),探討不同持續(xù)時間低氧暴露后運(yùn)動條件下,觀察大鼠胸腺組織細(xì)胞形態(tài)變化、細(xì)胞凋亡小體數(shù)目、胸腺組織分泌的胸腺素及CD30含量的變化、凋亡通路及相關(guān)因子蛋白及mRNA表達(dá)的影響,揭示不同持續(xù)時間低氧后運(yùn)動對胸腺細(xì)胞凋亡的影響及其可能作用機(jī)制。
　　 方法:60只SD大鼠按體重隨機(jī)分為6組(10只/組),即:正常對照組(A)、低氧暴露8h組(B)、低氧

2、暴露12h組(C)、常氧運(yùn)動組(D)、低氧8h暴露后運(yùn)動組(E)和低氧12h暴露后運(yùn)動組(F)。D、E、F組大鼠在坡度為0,速度為25m/min的PT動物跑臺上每天運(yùn)動1h。運(yùn)動完后,將B、E組和C、F組依次放入氧濃度為12.5％(相當(dāng)于海拔4000m)的低氧艙內(nèi)8h和12h,共持續(xù)4周(5天/周)。最后一次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后24小時,大鼠腹腔麻醉斷頭處死,取胸腺組織液氮保存,胸腺組織勻漿后酶聯(lián)免疫(ELISA)法檢測胸腺組織胸腺素、CD30的

3、水平;制備胸腺組織石蠟切片,常規(guī)HE染色檢測胸腺組織細(xì)胞形態(tài)學(xué)的變化;TUNEL標(biāo)記法在光鏡下觀察胸腺組織凋亡;免疫組化法檢測大鼠胸腺組織細(xì)胞HIF-1a、B細(xì)胞淋巴瘤/白血病癌基因-2(B celllymphoma/leukemia2,Bcl-2)、Bax(Bel-2 associated x,Bax)因子的蛋白水平;RT-PCR法檢測大鼠胸腺細(xì)胞HIF-1a、Bcl-2、Bax的mRNA水平。
　　 結(jié)果:(1)組織勻漿胸腺

4、素、CD30含量變化:胸腺素、CD30含量A組、B組、C組三組之間比較均顯示,具有顯著性差異(p＜0.05),兩兩比較A組胸腺素、CD30的含量達(dá)均低于B組和C組,C組高于B組,具有顯著性差異(p＜0.05);E組、F組、D組三組比較,胸腺素與CD30均無顯著性差異(p＞0.05),但E組和F組較D組有上升的趨勢;D組、E組、F組胸腺素、CD30含量分別高于A組、B組、C組,具有顯著性差異(P＜0.05)。
　　 (2)HE染色

5、顯示:A組胸腺組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整,胞核較大,核膜完整。髓質(zhì)與皮質(zhì)部未見特殊改變;B組胸腺細(xì)胞較A組胸腺細(xì)胞無明顯的變化,在皮質(zhì)部分出現(xiàn)少量的脫落細(xì)胞;C組胸腺小體部分細(xì)胞腫脹,核膜部分邊緣脫落,在皮質(zhì)可見較多的脫落細(xì)胞;D組胸腺小體部分?jǐn)U大,細(xì)胞呈扁平,細(xì)胞間隙增大;E組胸腺小體擴(kuò)大,胸腺小體細(xì)胞輕度腫脹,少量核膜有輕度損壞未見脫落;F組胸腺細(xì)胞水腫,以皮質(zhì)部最為嚴(yán)重,在皮質(zhì)部可見到細(xì)胞核損壞的脫落細(xì)胞。
　　 (3)TUNEL染

6、色顯示:胸腺細(xì)胞凋亡陽性顆粒多發(fā)生在皮質(zhì)和髓質(zhì),少發(fā)生在胸腺小體部分。圖像分析表明E組、F組、D組三組凋亡指數(shù)之間比較,呈顯著性差異(p＜0.05),兩兩比較F組陽性凋亡均高于D組和E組,E組高于D組,具有顯著性差異(p＜0.05);D組、E組、F組凋亡指數(shù)分別高于A組、B組、C組,具有顯著性差異(P＜0.05)。
　　 (4)免疫組織化學(xué)染色石蠟切片觀察大鼠胸腺組織HIF-1a,的蛋白表達(dá)顯示:HIF-1a免疫組織化學(xué)陽性物質(zhì)

7、定位于胞漿內(nèi),細(xì)胞核內(nèi)偶見,核膜陰性,呈彌散或顆粒狀主要分布于胸腺組織皮質(zhì)部分。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果顯示:A組、B組、C組三組之間比較,具有顯著性差異(p＜0.05),兩兩比較B組和C組表達(dá)均高于A組比較,均具有顯著性差異(p＜0.05);E組、F組、D組三組比較,具有顯著性差異(p＜0.05);兩兩比較F組均高于D組和E組,E組低于D組,均具有顯著性差異(p＜0.05);D組、E組、F組陽性表達(dá)分別高于A組、B組、C組,具有顯著性差異(P＜

8、0.05)。
　　 (5)免疫組化染色石蠟切片觀察大鼠胸腺組織Bcl-2、Bax的陽性表達(dá)顯示:bcl-2、Bax免疫組織化學(xué)陽性物質(zhì)定位于胞漿內(nèi),偶見細(xì)胞核內(nèi),核膜陰性,呈彌散或顆粒狀主要分布于胸腺組織皮質(zhì)部分。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果:Bcl-2、bax的陽性表達(dá)均顯示A組、B組、C組三組之間比較,具有顯著性差異(p＜0.05),兩兩比較A組陽性表達(dá)均低于B組和C組,C組高于B組,具有顯著性差異(p＜0.05);D組、E組、F組陽性表

9、達(dá)分別高于A組、B組、C組,具有顯著性差異(P＜0.05)。
　　 (6)大鼠胸腺組織細(xì)胞凋亡與Bax、Bax/bcl-2比值的相關(guān)性以及HIF-1a與Bax表達(dá)的相關(guān)性顯示:大鼠胸腺組織細(xì)胞凋亡指數(shù)與Bax、Bax/Bcl-2比值之間存在正相關(guān)(p＜0.05);胸腺組織細(xì)胞HIF-1a的蛋白表達(dá)與Bax之間存在正相關(guān)(P＜0.05)。
　　 (7)RT-PCR檢測mRNA的表達(dá):Bcl-2、bax mRNA表達(dá)A組、B

10、組、C組三組之間比較,具有顯著性差異(p＜0.05),兩兩比較A組mRNA表達(dá)均低于B組和C組,C組高于B組,具有顯著性差異(p＜0.05);D組、E組、F組mRNA表達(dá)分別高于A組、B組、C組,具有顯著性差異(P＜0.05);HIF-1a mRNA表達(dá)A組、B組、C組三組之間比較,具有顯著性差異(p＜0.05),兩兩比較B組和C組表達(dá)均高于A組比較,均具有顯著性差異(p＜0.05);D組、E組、F組mRNA表達(dá)分別高于A組、B組、C組

11、,具有顯著性差異(P＜0.05)。
　　 結(jié)論:1.低氧暴露或運(yùn)動促進(jìn)胸腺組織漿液胸腺素和CD30的含量升高,但低氧暴露后運(yùn)動雙重刺激下其含量沒有變化。
　　 2.低氧暴露或低氧暴露后運(yùn)動誘導(dǎo)胸腺組織凋亡,凋亡多發(fā)生在皮質(zhì)和髓質(zhì),胸腺小體少見,且低氧暴露8h作為應(yīng)激原作用強(qiáng)度較緩和。
　　 3.低氧暴露后運(yùn)動誘導(dǎo)胸腺凋亡因子Bax、bcl-2蛋白表達(dá)以及Bax/bcl-2比值均升高,且mRNA與蛋白的表達(dá)一致。<