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2,2',4,4'-四溴联苯醚对小鼠甲状腺激素系统稳态的影响及作用机制研究
目的 研究不同剂量2,2',4,4'-四溴联苯醚(BDE-47)对C57BL/6小鼠甲状腺激素T_3、T_4和促甲状腺激素TSH的影响,并探讨可能的毒作用机制.方法 将C57BL/6小鼠分成对照组和低、中、高剂量组,对照组按0.1ml/10g给予玉米油,染毒组分别按0.5、5和50mg/kg剂量给予BDE-47化合物,连续4天腹腔注射后,收集动物血液、肝脏和甲状腺组织.电化学发光免疫法测定各组小鼠血清总T4(TT4)、总T3(TT3)和TSH,愈创木酚法测定甲状腺组织中过氧化物酶(TPO)活性,CHOPRA法检测肝脏中Ⅰ型脱碘酶(DI)活性.结果 与对照组相比,所有染毒剂量组TT4水平均降低(P<0.01),中、高剂量染毒组小鼠TTM_3水平降低(P<0.01);中、高剂量染毒组小鼠肝脏DI活性与对照组相比有显著增加(P<0.05);血清TSH水平和甲状腺TPO活性各组之间无显著差异(P>0.05).结论 BDE-47可以破坏小鼠甲状腺激素系统稳态,产生甲状腺激素干扰毒性,其作用机制之一可能是影响肝脏DI活性.
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2,2',4,4'-四溴联苯醚对SH-SY5Y细胞氧化应激与DNA损伤的影响
目的 探讨2,2',4,4'-四溴联苯醚(PBDE-47)对人神经母细胞瘤细胞株(SH-SY5Y)氧化应激的影响和DNA损伤作用.方法 用含10%胎牛血清的DMEM培养基在37℃、5%CO2条件下培养SH-SY5Y细胞.当培养细胞处于对数生长期时,用1、2、4、6、8和10μg/ml/PBDE-47进行染毒,24h后检测细胞存活率、细胞外乳酸脱氢酶(LDH)漏出率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、还原型谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)含量,以及DNA损伤情况.结果 与对照组相比,1μg/ml和2,μg/ml剂量组细胞存活率略有上升(P＜0.05),4、6、8和10μg/ml剂量组细胞存活率显著降低(P＜0.05);各染毒剂量组GSH含量显著下降(P＜0.05)、尾矩显著上升(P＜0.05);4、8和10μg/ml剂量组MDA含量明显高于对照组(P＜0.05);4、6、8和10μg/ml剂量组LDH漏出率显著高于对照组(P＜0.05)、SOD活力明显低于对照组(P＜0.05);6、8和10μg/ml剂量组尾部DNA百分率与对照组比较存在差异的显著性(P＜0.05).结论 PBDE-47可引起SH-SY5Y细胞氧化应激和DNA损伤,氧化应激可能在PBDE.47致DNA损伤中起重要作用.
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2，2'，4，4'-四溴联苯醚对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞胞内游离钙离子浓度的影响
目的 研究2，2'，4，4'-四溴联苯醚（2，2'，4，4'-tetrabromodiphenyl ethers，PBDE-47）对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞胞内游离钙离子([Ca2+]i)浓度的影响。方法 取对数生长期的SH-SY5Y细胞，分别染毒终浓度为0（溶剂对照）、1、5、10 μmol/L的PBDE-47溶液。采用MTT法检测PBDE-47体外染毒24h后SH-SY5Y细胞存活率。利用钙离子荧光探针Fluo-3/AM标记体外培养的SH-SY5Y细胞，在激光扫描共聚焦显微镜下持续动态观测1h内胞内钙离子荧光强度变化。采用流式细胞仪检测PBDE-47染毒3、6、12、24 h后[Ca2+]i变化。结果 与溶剂对照组比较，5、10 μmol/L PBDE-47染毒组细胞存活率明显下降(P＜0.05)；不同浓度PBDE-47染毒1h后[Ca2+]1浓度均高于染毒0 h(P＜0.05)；10 μmol/LPBDE-47染毒3、6、12、24 h后[Ca2+]1浓度均升高（P＜0.05），5μmol/L PBDE-47染毒3、6、24h后[Ca2+]i浓度也升高(P＜0.05),而1μmol/L PBDE-47仅染毒6h后[Ca2+]1浓度升高(P＜0.05)。结论 PBDE-47染毒可使SH-SY5Y细胞[Ca2+]i浓度发生早期且持续升高，提示PBDE-47导致的SH-SY5Y细胞损伤可能与细胞内钙离子稳态改变有关。
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2,2',4,4'-四溴联苯醚对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞周期、凋亡及p53蛋白表达的影响
目的 研究PBDE-47对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞周期、凋亡和p53蛋白表达的影响.方法 用低、中、高剂量(0、0.5、2.5、5μg/ml)的PBDE-47对体外培养的SH-SY5Y细胞进行染毒,24 h后采用流式细胞术检测细胞周期构成比和细胞凋亡率,用Westernblot检测p53蛋白的表达水平.结果与对照组相比,低、中、高剂量染毒组G0/G1细胞数均明显增加,S期细胞数均明显减少(P<0.001).与对照组相比,高剂量染毒组细胞凋亡率明显升高(P<0.001),中、高剂量染毒组p53蛋白表达水平均明显升高(P<0.01).结论 PBDE-47可导致SH-SY5Y细胞在G0/G1期发生阻滞及细胞凋亡,并诱导p53蛋白表达增加,PBDE-47导致的细胞周期阻滞与凋亡可能与p53蛋白表达水平增加有关.
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2,2',4,4'-四溴联苯醚对原代新生大鼠海马细胞氧化应激、DNA损伤和凋亡的影响
目的 探讨2,2',4,4'-四溴联苯醚(2,2',4,4'-tetrabromodiphenyl ethers,PBDE-47)对原代新生大鼠海马细胞氧化应激、DNA损伤和凋亡的影响.方法 原代培养的新生大鼠海马细胞暴露于10、20、40μg/ml PBDE-47,每组3个平行样,24h后,检测乳酸脱氢酶(LDH)漏出率,细胞内丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力、活性氧(ROS)水平以及DNA损伤和细胞凋亡情况.结果 与对照组比较,20和40μg/ml组LDH漏出率升高,差异有统计学意义(P＜0.05).各染毒组MDA含量均高于对照组,GSH-Px活力均低于对照组,且20和40μg/ml组与对照组比较,差异均有统计学意义(P＜0.05);10、20、40μg/ml组GSH含量和SOD活力均低于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05),但各染毒组之间差异无统计学意义(P＞0.05);20和40μg/ml组细胞内ROS水平高于对照组,差异均有统计学意义(P＜0.05).10、20、40μg/ml组尾部DNA百分率和Oliver尾矩均高于对照组,差异均有统计学意义(P＜0.05);20和40μg/ml组细胞凋亡率均高于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05),且呈上升趋势.相关分析表明,海马细胞DNA损伤、凋亡百分率与ROS水平呈正相关(r值分别为0.982,0.998,P＜0.05),细胞凋亡百分率与DNA损伤呈正相关性(r=0.967,P＜0.05).结论 PBDE-47可致原代新生大鼠海马细胞氧化应激和诱导细胞DNA损伤和凋亡,呈现一定的神经毒性.
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PBDE-47单独和与PCB153联合染毒对大鼠神经发育的影响
目的 探讨2,2',4,4'.四溴联苯醚(2,2',4,4'-tetrabromodiphenyl ethers,PBDE-47)单独和与2,2',4,4',5,5'六氯联苯(2,2',4,4',5,5'hexachlorobiphenyl,PCBl53)联合作用对SD大鼠学习记忆能力及海马CAl区神经元超微结构的影响.方法 将出生第10天清洁级SD大鼠随机分为1、5、10 ms/ks PBDE47组、5 ms/ks PCBl53组、1 ms/ks PBDE.47+5ms/kSPCBl53组、5ms/ksPBDE-47+5mg/kgPCBl53组、10ms/ksPBDE-47+5rocksPCB153组和对照组(大豆油),每组18只,雌雄各半,按10 ml/kg经口灌胃进行一次性染毒处理.在大鼠2个月龄时,进行Morris水迷宫实验和海马CAl区神经元超微结构观察.结果 低剂量组染毒大鼠(1 mg/kg PBDE-47组和1 mgCkg PBDE-47+5 mg/kg PCB153组)内质网和线粒体超微结构基本正常.随着染毒剂量的增加,内质网出现肿胀、扩张、脱颗粒,部分出现溶解、消失(5mg/kgPBDE-47组);线粒体出现肿胀、嵴断裂,严重者空泡化,进而出现神经元细胞浓缩(5 ms/ks PBDE-47+5 ms/ks PCB153组),甚至严重变性(10 mg/kg PBDE-47组和10 ms/ks PBDE-47+5mg/kg PCB153组).PCBl53和PBDE-47联合染毒对大鼠水迷宫定位航行实验中找到平台的潜伏期和路径的影响存在交互作用(P<0.05),各染毒组的潜伏期和路径均长于对照组(P<0.05).PCB153和PBDE-47联合染毒对大鼠水迷宫空间探索实验中游经平台所在象限的路径(时间)与总路径(时间)的比值的影响存在交互作用(P<0.05);与对照组相比,所有染毒组的平台所在象限的路径(时间)与总路径(时间)的比值均下降(P<0.05).超微病理及水迷宫实验结果均未发现性别差异.结论 一定剂量的PBDE-47对2月龄大鼠学习记忆能力及.海马CA1区神经元超微结构有损伤作用,PBDE-47与PCB153在大鼠发育神经毒作用中存在交互作用.
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PBDE-47和PCB153染毒致大鼠神经毒性作用
目的 探讨2,2',4,4'-四溴联苯醚(PBDE-47)和2,2',4,4',5,5'-六氯联苯(PCB153)单独或联合染毒对SD大鼠的神经毒性作用及其机制.方法 出生第10 d的SD大鼠经一次性PBDE-47[1,5,10 mg/(kg·bw)]和/或PCB153[5 mg/(kg·bw)]染毒,用Morris水迷宫试验观察2月龄大鼠空间学习、记忆能力;用实时荧光定量RT-PCR检测海马组织死亡相关蛋白激酶(DAPK)、X染色体连锁的凋亡抑制蛋白(XIAP)、含半胱氨酸的天冬氨酸酶-12(Caspase-12)、含半胱氨酸的天冬氨酸酶-3(Caspase-3)以及细胞色素(cytochrome C)等钙信号通路相关基因mRNA的表达水平.结果 随PBDE-47染毒剂量的增加,大鼠学习、记忆能力呈现减退的趋势,且所有染毒剂量组与对照组比较差异均有统计学意义(P<0.05).PCB153可增加PBDE-47的神经毒性作用.与对照组比较,10 mg/(kg·bw)染毒组PBDE-47可导致雌雄大鼠XIAP基因mRNA表达水平显著下调(P<0.05),同时使雌雄大鼠Caspase-12、Caspase-13、Cytochrome C以及雄性大鼠DAPK基因mRNA表达水平显著上调(P<0.05).除雌雄大鼠DAPK以及雌性大鼠Cytochrome基因外,PBDE-47和PCB153对雌雄大鼠其他各基因mRNA表达水平的影响具有交互作用(P<0.05).结论 PBDE-47可引起大鼠神经系统损伤,同时影响大鼠海马区钙信号诱导的凋亡相关基因mRNA表达水平,PCB153可增强PBDE-47的上述神经毒性作用.
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2,2',4,4'-四溴联苯醚通过核受体介导神经毒性作用机制的初步研究
目的:探讨2,2',4,4'-四溴联苯醚(BDE-47)对人神经母细胞瘤SK-N-SH细胞增殖及对RXR、TRs、PPARs核受体表达α水平的影响,为阐明多溴联苯醚化合物神经毒性作用提供科学依据.方法:采用CCK-8法检测不同浓度BDE-47处理不同时间后的SK-N-SH细胞增殖情况;再以5、10和20μmol/L BDE-47染毒细胞24 h后,分别采用DCFH-DA荧光法、WST-1法、比色法、qPCR法测定胞内ROS水平、SOD活力、GSH-Px活力及hOGG1 mRNA表达量;采用qPCR及Western blot检测BDE-47对RXRa、TRs、PPARs受体mRNA及蛋白表达水平的影响.结果:BDE-47抑制SK-N-SH细胞增殖,其抑制作用呈明显的时间和剂量效应关系(P<0.05),24 h半数抑制浓度(IC)为75.94μmol/L;与溶剂对照组相比,10和20μmol/L BDE-47导致细胞内ROS水平上升、SOD活力50下降、GSH-Px活力下降、hOGG1 mRNA水平上升,并可致SK-N-SH细胞氧化损伤(P<0.05或P<0.01);BDE-47可诱导RXRα、TRs及PPARs受体各亚型mRNA及蛋白表达显著上升(P<0.05或P<0.01),并且对各亚型的诱导程度不一.结论:BDE-47抑制人神经母细胞瘤SK-N-SH细胞的增殖,导致氧化损伤,上调RXRα、TRs、PPARs核受体的表达从而介导神经毒性作用.
