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氯化镉对体外培养的人胎盘滋养细胞增殖与凋亡的影响
目的 探讨氯化镉对体外培养的人胎盘滋养细胞增殖和凋亡的影响.方法 人JEG-3细胞经稳定培养12 h,用不同浓度氯化镉(0、2.5、5、10、20和40 μmol/L)分别处理不同时间(0～24 h)后收集细胞,用MTT法检测细胞活力,TUNEL法检测细胞凋亡,免疫细胞化学技术检测人滋养细胞Ki-67表达与分布,用蛋白免疫印迹法检测细胞增殖相关蛋白(PCNA)和凋亡相关蛋白(裂解型Caspase-3)水平.结果 随着氯化镉浓度升高,贴壁细胞数逐渐减少,细胞变圆,甚至脱落.MTT检测结果显示,较低浓度氯化镉(2.5 ～ 10 μmol/L)处理组细胞活力在镉处理24 h才开始降低,而较高浓度氯化镉(20和40μmol/L)处理组细胞活力在镉处理6h开始下降,24 h降至低.细胞增殖指数结果表明,较高浓度镉(20和40 μmol/L)在6h开始抑制细胞增殖,24 h达低水平;氯化镉(20 μmol/L)处理12h后Ki67阳性细胞率明显减少,24 h后PCNA蛋白表达水平显著降低.凋亡检测结果显示,氯化镉(20 μmol/L)处理6h后,人胎盘滋养细胞TUNEL阳性细胞率明显升高,裂解型Caspase-3蛋白水平也显著升高.结论 氯化镉显著抑制人胎盘滋养细胞增殖和促进细胞凋亡.
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灵芝孢子粉对长期镉暴露大鼠DNA甲基转移酶和基因p16表达的影响
目的 从基因水平探讨灵芝孢子粉对长期镉暴露大鼠肝组织DNA甲基转移酶(DNMTs)及抑癌基因p16表达的影响.方法 雄性SD大鼠60只,随机分为4组,每组15只,即正常对照组(C)、单独染镉(Cd)和2个拮抗组[灵芝孢子粉(0.5 g/kg或1.0 g/kg)+ CdCl2,即GCdL和GCdH组].除C组外,所有大鼠隔天腹腔注射CdCl2(2 mg/kg),GCdL和GCdH组每天灌胃灵芝孢子粉混悬液,C组和Cd组大鼠灌胃等体积生理盐水.实验过程观察动物一般表现并定期称重,分别于30、60和90 d处死动物取肝组织,采用实时RT-PCR法检测DNMTs和基因p16表达情况.结果 与对照组比较,灵芝孢子粉可诱导镉中毒大鼠DNM-1 mRNA、DNMT-3A mRNA和DNMT-3B mRNA的表达降低,以及基因p16 mRNA表达升高,且呈剂量效应(P＜0.05).结论 灵芝孢子粉可预防和治疗长期镉暴露大鼠引起的肝损伤,其作用机制可能与调节DNMTs mRNA和p16 mRNA的表达水平有关.
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植物血球凝集素对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的作用
植物血球凝集素(phytohemagglutinin,PHA)是存在于豆科植物种子中的一种糖蛋白,它具有刺激淋巴细胞转化及分裂的作用.镉对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的影响及其机制已见报道[1].本实验在此基础上,检查PHA对染镉小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的影响.
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氯化镉对C6胶质细胞毒性作用的初步研究
目的 观察氯化镉对C6细胞的毒性作用表现.方法 体外培养C6细胞,以0.1、0.27、0.7、1.8和5.0 μmol/L剂量染毒,利用MTT法评价氯化镉对C6细胞(未分化及分化)的增殖抑制作用,LIVE/DEAD检测细胞存活情况,hoechst33342染色后观察凋亡细胞的形态学变化,考马斯亮蓝染色观察细胞突起生长情况.结果 氯化镉作用24 h后,明显抑制细胞增殖,同时分化C6细胞比未分化C6细胞的抑制作用更敏感,与对照组相比,1.8和5μmoL/L剂量组死细胞构成比显著增高,同时存在一定的剂量依赖关系.考马斯染色发现,随染毒剂量的增加,细胞间突起变短.结论 镉可抑制C6增殖,且分化期C6细胞更加敏感,出现明显的细胞毒性,可诱导发生凋亡,影响细胞间突起的生长.
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镉所致肾毒性及氧化性损害机制的研究
目的 探讨氯化镉(CdCl2)引起肾脏毒性的氧化性损害机制,为防制镉危害提供实验依据.方法 雄性SD大鼠随机分为4组,每组4只,体重200-260g.对照组腹腔内注射生理盐水,染镉组连续3d分别腹腔注射1.25、2.5和5 mg/kg的CdCl2溶液.测定体重变化、肾脏系数、血清尿素氮(BUN)和肾皮质脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量.苏木素-伊红(HE)染色观察肾组织形态学,免疫组化的方法检测肾组织中8-羟基脱氧鸟苷(8-OhdG)的表达.结果 CdCl2(2.5mg/kg,5 mg/kg)可引起明显的肾脏毒性.表现为体重降低,BUN水平升高,肾脏系数升高;组织形态学观察可见肾毒性急性.肾小管损害表现.肾皮质匀浆MDA水平升高(P<0.05).免疫组化结果显示各实验组大鼠肾组织中可检出氧化损伤标志物8-OhdG.结论 CdCl2所致大鼠氧化性损伤可能是其肾脏毒性的机制之一.
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N-乙酰半胱氨酸对镉所致DNA损伤保护作用机制的研究
目的 研究N-乙酰半胱氨酸(NAC)对氯化镉(CdCl2)所致猪肾小管细胞系(LLC-PK1) DNA损伤的保护作用,为防制镉危害提供实验依据.方法 以LLC-PK1细胞为实验对象,将细胞分为对照组,CdCl2处理组(1.5 ～6μg/ml),CdCl2与NAC联合处理组(CdCl2处理前1h加入1 mmol/L NAC).通过单细胞凝胶电泳(SCGE)试验检测细胞DNA损伤,用免疫组化方法检测细胞内8-羟基脱氧鸟苷(8-OhdG)的表达水平,用2’,7’-二氢二氯荧光素(DCFH)和苯二醛(OPT)测定细胞内活性氧类(ROS)以及还原性谷胱甘肽(GSH)水平.同时,以NAC为干预物,观察其对上述效应终点的影响.结果 CdCl2可致细胞DNA链断裂,诱发细胞内ROS产生增多,GSH水平下降,细胞核内8-OhdG表达增加,与对照组相比,差异有统计学意义(P ＜0.05或P＜0.01).NAC预处理后使DNA链断裂有所减轻,降低了ROS和8-OhdG表达水平,同时升高了GSH水平(P＜0.05或P＜0.01).结论 NAC可有效的预防CdCl2引起的LLC-PK1细胞DNA损伤.
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镉恶化转化16HBE细胞中核苷酸切除修复基因的表达
目的 探讨氯化镉恶性转化人支气管上皮(16HBE)细胞过程中核苷酸切除修复基因ERCC1和ERCC2基因的mRNA和蛋白动态变化规律.方法 用反转录.聚合酶链反应(RT-PCR)和免疫组织化学(SP法)检测16HBE细胞、氯化镉恶性转化16HBE细胞不同阶段(第5、15、35代细胞及成瘤细胞)ERCC1和ERCC2基因的mRNA和蛋白的表达情况.结果 随着转化代数的增加,ERCC1基因mRNA和蛋白的表达逐渐降低,到第35代细胞后表达明显下降(P＜0.01);而ERCC2基因的mRNA和蛋白表达水平在氯化镉恶性转化16HBE细胞过程中差异无统计学意义(P＞0.05).结论 镉化物的致癌机制可能与ERCC1基因表达水平下调有关.
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氯化镉处理人肝癌SMMC-7721细胞株某些生化指标的变化
目的 观察氯化镉(CdCl2)处理人肝癌SMMC-7721细胞株某些生化指标的变化.方法 利用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测细胞存活率;利用生化法检测CdCl2处理人肝癌SMMC-7721细胞株丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)活力.结果 不同浓度的氯化镉作用12、24和48 h,随着给予CdCl2剂量的增加,细胞存活率显著下降.随着给药时间的延长.对细胞抑制作用增强,存在着剂量-效应关系、时间-效应关系;给予细胞10～40μmol/l CdCl2作用24 h,随着给镉剂量增加,细胞的MDA含量增加,SOD和GSH-px的活力下降.结论 CdCl2可致人肝癌SMMC-7721细胞株存活率下降和某些氧化和抗氧化生化指标改变有关.
关键词： 氯化镉 人肝癌SMMC-7721细胞株 某些生化指标变化 -
氯化镉在Balb/c 3T3细胞转化过程中对细胞凋亡的影响
目的 探讨氯化镉(CdCl2)在Balb/c 3T3细胞转化过程中对细胞凋亡的影响及其分子机制.方法 N-甲基-N'-硝基-N-亚硝基胍(MNNG)启动后,CdCl2持续处理Balb/c 3T3细胞14 d,建立两阶段细胞转化模型.苔盼蓝排染法检测CdCl2的细胞毒性,Annexin V-HTC/PI双染色结合流式细胞仪检测细胞凋亡率,小鼠毒理基因芯片检测CdCl2促癌作用过程中的基因表达变化.结果 1 mg/L MNNG启动后,324 μg/L CdCl2持续处理能诱导细胞转化灶的出现.CdCl2处理2 d后细胞存活率降低,凋亡率显著升高.同时基因表达谱分析筛选出的差异表达基因中,有11个基因的功能与细胞凋亡有关,10个基因的功能与细胞抗氧化机制有关.结论 CdCl2在促癌过程能诱导Balb/c 3T3细胞凋亡,同时影响凋亡和抗氧化相关基因的表达.
关键词： 细胞凋亡 细胞转化 Balb/c 3T3细胞 氯化镉 基因芯片 -
氯化镉抑瘤作用及其相关机制
目的研究氯化镉(CdCl2)对体外培养的人肝癌细胞SMMC-7721的抑制作用及其相关机制.方法应用噻唑蓝(MTT)法CdCl2对SMMC-7721生存率的影响;流式细胞术检测对CdCl2细胞周期的影响.
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P44/42MAPK及P38MAPK介导氯化镉致肾上腺皮质细胞凋亡的作用
目的 观察氯化镉对豚鼠肾上腺皮质细胞凋亡的影响，并探讨P44/42MAPK及P38MAPK在此过程中的可能作用。
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佛波酯等3种促癌物诱导BALB/c 3T3细胞骨桥素基因表达升高
目的探讨促癌物佛波酯(12-O-tetradecanolylphorbol-13-acetate,TPA),岗田酸(Okadaic acid,OA)和氯化镉(Cadmium Chloride,CdCl2)在促进BALB/3T3细胞转化过程中对骨桥素基因(Osteopontin,OPN)转录表达的影响.
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镉所致肾毒性及氧化性损害机制
目的用N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine,NAC)为干预物,探讨氯化镉(CdCl2)引起肾脏毒性的氧化性损害机制,为防制镉危害提供依据.
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氯化镉、硫酸锌和亚硒酸钠细胞毒性检测方法的比较
近年出于动物保护和动物福利的要求,许多国家和国际组织都立法限制或禁止动物试验,使体外试验作为一种替代方法得到了迅速发展.体外细胞毒性试验作为体外试验的一类重要试验在新药的研究、开发以及化学物质毒性评价方面发挥重要作用.从1999年开始,美国和欧盟就开始进行用体外细胞毒性试验代替动物经口急性毒性试验的研究,虽然发现体内的经口急性试验与体外细胞毒性试验有很大的相关性,但不能完全替代体外试验.而对他们的试验进行研究发现,他们对所有种类的化学物质都采用同一的方法进行评价.这样虽然有助于方法的标准化,由于化学物质的作用机制的不同,有必要探索不同种类物质的不同细胞毒性方法的适用性[1-2].噻唑蓝法(MTT)和中性红法是2种应用较多且较成熟的检测方法,均具备简便、快捷和试验条件可控等优点,是毒理学检测细胞毒性首选或必选的方法.但是,受试验体系的影响,每种方法的不足可能对实验结果产生一定的影响.因此,对不同的试验体系加以验证,可以更好地推断其适用性.
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精密肝切片技术在谷胱甘肽抗氯化镉肝毒性研究中的应用
为了解精密肝切片技术应用于毒物及药物代谢体外研究的可行性,利用精密肝切片技术(PCLS),观察毒物氯化镉(CdCl2)的肝毒作用及谷胱甘肽(GSH)的拮抗效应.于适切片与培养条件下,观察CdCl2 0.1、0.5、2.5mmol/L对肝切片活力、NO分泌的影响,及以CYP 2E1、CYP3A4为代表的I相酶和UDPGT、GST为代表的II相酶活性的变化.同时观察GSH 2.0, 4 .0,8.0mmol/L对CdCl2肝毒作用的逆转效应.结果显示,CdCl2显著降低肝切片活力 ;在2.5 mmol/L时,CYP含量和CYP3A4活性分别较对照组降低了47.6%、66.0%,UDPGT-1、UDPGT- 2和G ST分别比对照组下降了50.0%、35.6%、22.6%;而CYP2E1活性比对照组升高了75.8%.GS H 2. 0mmol/L时,CYP含量、CYP2E1、CYP3A4和UDPGT-2活性等指标接近正常水平.上述结果重复2 ～3次变化趋势一致.提示精密肝切片培养系统用于CdCl2肝毒作用和GSH干预效应体外研究时,具有稳定性和敏感性的特点.表明PCLS是一种好的肝脏药理毒理学研究的体外模型系统.
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氯化镉对小鼠胚胎神经干细胞迁移的影响
目的 探讨氯化镉对小鼠胚胎神经干细胞(mNSC)细胞活性和迁移能力的影响.方法 建立小鼠神经干细胞体外模型,以0、0.1、0.3、1.0、3.0和10.0μmol/L的氯化镉作用于小鼠胚胎神经干细胞24 h,噻唑蓝(MTT)比色法测定细胞活力;免疫荧光细胞化学法分析细胞迁移.结果 10.0μmol/L的CdCl2作用24 h后细胞存活率(70.08±6.21)％显著低于正常对照组(P＜0.05);在设定剂量下,氯化镉作用神经干细胞24 h后,Aa/Ab和Dm/Db呈下降趋势,存在剂量依赖性(rsAa/Ab=-0.90,rsDm/Db=-0.90,P＜0.05).结论 氯化镉对神经干细胞的迁移和活力均有影响,且在同一浓度和相同作用时间下对神经干细胞的迁移影响大于对细胞活力的影响.
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氯化镉对小鼠脑组织氧化损伤及核因子κB表达的影响
目的 探讨氯化镉(CdCl2)对小鼠脑组织氧化损伤以及核因子κB(NF-κB)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、可溶性小鼠细胞间粘附分子(ICAM-1)表达的影响.方法 32只健康成年ICR雄鼠随机分为CdCl22.0、1.0和0.5 mg/kg处理组及生理盐水(NS)对照组,各组经腹腔注射CdCl2,连续14d.末次染毒后进行旷场实验;颈椎脱臼处死取脑组织,测定活性氧(ROS)含量,ELISA法检测TNF-α和ICAM-1的表达,免疫组化及蛋白质印迹法观察脑组织NF-κB P65蛋白的表达,HE染色大脑神经病理学检查.结果 随CdCl2剂量的增加,实验动物体重增长程度下降(P＜0.05),CdCl22.0 mg/kg组体重增加程度显著低于其他各组(P＜0.05).在旷场实验中,CdCl2 2.0 mg/kg组跨越格子数显著高于NS对照组(P＜0.05).CdCl22.0和1.0mg/kg组小鼠脑组织中ROS水平增高(P＜0.05)、CdCl22.0 mg/kg组TNF-α表达增加(P＜0.05),ICAM-1各组间差异无统计学意义.免疫组化结果和Western blot均提示,CdCl2 2.0 mg/kg组NF-κB P65表达增加.病理检查发现,CdCl2 2.0 mg/kg组大脑皮质及海马层细胞稀疏.结论 镉暴露后小鼠脑组织中ROS表达增加,ROS可以激活NF-κB通路,上调炎性细胞因子TNF-α的表达.
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氯化镉对人肾小管上皮细胞线粒体功能及PGC-1α蛋白表达的影响
目的 探讨氯化镉(CdCl2)对人肾小管上皮细胞(HK-2细胞)线粒体功能、过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅助激活因子α(PGC-1α)蛋白表达的影响,以及CdCl2致HK-2细胞线粒体氧化损伤的机制.方法 体外培养HK-2细胞,以0、10、20、30、40、50和60 μmol/L CdCl2干预24 h后收集细胞,MTT法观察细胞活力;MitoSOXTM活细胞荧光染色观察线粒体中活性氧(ROS)生成情况,多功能酶标仪测定线粒体中呼吸链复合物Ⅲ活性,流式细胞仪分析线粒体膜电位变化;Western blot法检测CdCl2对HK-2细胞总蛋白中PGC-1α表达的影响.结果 与对照组相比,当CdCl2浓度增加到20、60 μmol/L作用24 h后HK-2细胞存活率下降为(77.60±0.82)％和(41.97 ±1.22)％ (P ＜0.01);并呈剂量依赖性引起线粒体呼吸链复合物Ⅲ的活性下降和线粒体ROS增多(P＜0.05),JC-1单体阳性率的比值分别为对照组的1.51、1.58、1.72、2.41和3.47倍(P＜0.01);而细胞总蛋白中PGC-1α蛋白的表达随氯化镉剂量的增加而减少(P＜0.05).结论 氯化镉可通过抑制PGC-1α蛋白表达,抑制线粒体呼吸链复合物Ⅲ的活性,促进线粒体ROS生成,诱导线粒体膜电位下降,导致对HK-2细胞的毒性损伤.
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ERK信号转导通路在CdCl2诱导HEK293细胞低剂量兴奋效应中的作用
目的 探讨ERK信号转导通路在CdCl2诱导HEK293细胞低剂量兴奋效应过程中的作用.方法 以0、0.0005、0.005、0.05、0.5、5、50和500μmol/L浓度的氯化镉(CdCl2)分别染毒HEK293细胞12h和24h;在染毒前分别用ERK1/2抑制剂PD98059(100μmol/L)、U0126(25μmol/L)和c-raf shRNA对细胞进行预处理.采用MTT、WST-8法测定细胞增殖情况,采用western blot检测ERK、c-raf磷酸化蛋白表达水平,采用RT-PCR检测c-fos、c-myc、c-raf基因表达水平.结果 CdCl2作用于HEK293细胞后,CdCl2浓度为0.5(12h)、0.05μmol/L(24h)时可引起细胞增殖明显增加(P＜0.05),浓度为50、500μmol/L时可引起细胞增殖明显减少(P＜0.05);应用ERK通路抑制剂和c-raf shRNA对细胞进行预处理后,未观察到细胞增殖明显增加.CdCl2作用于HEK293细胞3h、6h、12h后,c-fos基因转录水平在CdCl2浓度为0.5μmol/L时明显增高(P＜0.05),c-myc基因转录水平随CdCl2浓度的升高而增高,浓度为5、50μmol/L时增高明显(P＜0.05),pERK蛋白表达无明显变化(P＞0.05).结论 0.5(12h)和0.05μmol/L(24h)CdCl2作用于HEK293细胞可以引起Horme8is效应,ERK信号转导通路中c-fos基因的表达变化在此过程中可能发挥重要作用.
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镉对淋巴细胞谷胱甘肽过氧化物酶的影响
目的:检测不同浓度的CdCl2对淋巴细胞GSH-Px的活性影响,并观察维生素E对CdCl2影响的防护作用.方法:比色法.结果:CdCl2使淋巴细胞GSH-Px活性显著低于对照组.维生素E可显著减轻CdCl2对淋巴细胞GSH-Px活性的抑制,这种防护作用在高浓度CdCl2时十分明显.结论:Cd对人体免疫系统的损伤可能是由于其抑制了淋巴细胞GSH-Px的活性,导致自由基堆积和脂质过氧化,终导致淋巴细胞损伤和细胞凋亡,而维生素E可阻断Cd对淋巴细胞GSH-Px的抑制,对保护淋巴细胞有重大意义.
