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MAPK信号转导通路在CdCl2、HgCl2诱导RAW264.7细胞低剂量兴奋效应中的作用
目的 探讨MAPK信号转导通路在CdCl2、HgCl2诱导RAW264.7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500 μmol/L浓度的氯化镉(CdCl2)和氯化汞(HgCl2)分别染毒RAW264.7细胞12和24 h；在研究MAPK信号转导通路特异性抑制剂作用时，在染毒前分别用ERK1/2抑制剂PD98059(100μmol/L)、U0126(25 μmol/L)、JNK特异性抑制剂SP600125(25μmol/L)和P38特异性抑制剂SB203580(25 μmol/L)对细胞进行预处理。采用WST-8法测定细胞增殖情况，采用Annexin-V/PI双染流式细胞仪测定细胞凋亡，采用western blot检测MAPK磷酸化蛋白表达水平。结果 CdCl2、HgCl2作用于RAW264.7细胞后，CdCl2、HgCl2浓度为0.5μmol/L(12 h)、0.05μmol/L(24 h)时可引起细胞增殖增加(P＜0.05)，浓度为50、500μmol/L时可引起细胞增殖减少(P＜0.05)；应用ERK通路抑制剂和JNK通路抑制剂对细胞进行预处理后，未观察到细胞增殖增加。应用P38通路抑制剂对细胞进行预处理后，CdCl2、HgCl2浓度为0.5 μmol/L(12h)、0.05μmol/L(24 h)时仍可引起细胞增殖增加(P＜0.05)。CdCl2、HgCl2作用于RAW264.7细胞3和6 h后，CdCl2、HgCl2浓度为0.5 μmol/L时可引起p-JNK蛋白表达降低(P＜0.05),浓度为50 μmol/L时可引起p-JNK、p-P38蛋白表达增加(P＜0.05)；p-ERK蛋白表达无变化(P＞0.05)。结论 低剂量CdCl2和HgCl2作用于RAW264.7细胞可以引起Hormesis效应，该效应可以被JNK、ERK信号转导通路特异性抑制剂阻断。JNK、ERK信号转导通路在CdCl2、HgCl2诱导RAW264.7细胞低剂量兴奋效应中可能发挥重要作用。
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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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较低浓度纳米二氧化钛颗粒对细胞增殖的影响及其机制研究
[目的]探讨不同浓度纳米二氧化钛(nanosized titanium dioxide,Nano-TiO2)颗粒对人肺上皮细胞(A549细胞)增殖的影响及其可能机制. [方法]采用不同粒径(5、10和40hm)和浓度(0、0.125、0.25、0.5、l、2、4、8、16mg/L)的Nano-TiO2处理A549细胞24h,用四甲基偶氮唑盐(MTT)法和细胞计数法观察Nano-TiO2对细胞增殖的影响;用流式细胞术检测Nano-TiO2对细胞凋亡的影响;用蛋白质免疫印记法(Western Blot)测定Nano-TiO2对细胞外调节蛋白激酶(extracellular-receptor kinase,ERK)的影响.并采用ERK特异性抑制剂PD98059(20 μmol/L)对细胞进行预处理30 min后,MTT法观察ERK抑制剂对低浓度Nano-TiO2(0.5 mg/L)调节细胞增殖的影响. [结果]不同粒径的Nano-TiO2均表现出较低浓度(≤4mg/L)促进细胞增殖,较高浓度(≥8mg/L)抑制细胞活力的作用,而更高浓度Nano-TiO2(16 mg/L)可引起细胞凋亡的发生.迸一步研究发现,低浓度Nano-TiO2(0.5mg/L)可引起细胞磷酸化ERK表达增强,ERK抑制剂PD98059可明显抑制低浓度Nano-TiO2(0.5 mg/L)的促细胞增殖作用. [结论]低浓度Nano-TiO2可通过激活ERK促进细胞增殖,较高浓度Nano-TiO2则引发细胞凋亡发挥其抑制细胞活力的作用;不同粒径Nano-TiO2的效应之间没有明显差异.
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硝酸镧对小鼠学习记忆低剂量兴奋效应及其机制研究
[目的]观察硝酸镧对小鼠学习记忆的低剂兴奋效应及其与cAMP反应元件结合蛋白(CREB)和Jun-氨基末端激酶(JNK)蛋白磷酸化水平的关系.[方法]以0.002、0.02,0.2、2.20 mg/kg硝酸镧染毒ICR小鼠4周,每天测定小鼠水迷宫的反应时间和错误次数;试验结束时,取小鼠大脑分离海马和皮质.采用western blot测定p-CREB和p-JNK的含量.[结果]小鼠水迷宫的反应时间在染毒第4周时随着剂量的升高,呈现逐渐缩短.然后又逐渐延长的趋势,0.2 mg/kg组的反应时间短;而错误次数则出现相反的趋势,2mg/kg组的错误次数少.硝酸镧经口染毒小鼠4周,0.2 mg/kg剂量组小鼠海马的CREB(6.20±3.2)和JNK(4.11±2.92)磷酸化水平升高,与溶剂对照组相比,差异有显著性.硝酸镧染毒各剂量组小鼠的皮质CREB和JNK磷酸化与对照组相比差异无显著性.[结论]硝酸镧经口染毒引起小鼠海马CREB和JNK蛋白的磷酸化水平升高,这与小鼠的学习记忆能力的变化的趋势一致,提示低剂量硝酸镧可能通过引起学习相关蛋白磷酸化水平的升高而对小鼠的空间学习记忆产生促进作用.
