鉛和鄰苯二甲酸二丁酯聯(lián)合暴露對(duì)小鼠和斑馬魚胚胎的毒性及初步機(jī)制研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，環(huán)境問(wèn)題日益突出。鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）常被作為增塑劑和添加劑應(yīng)用于塑料、農(nóng)藥和化妝品等產(chǎn)品的生產(chǎn)中；鉛（Pb）是一種廣泛應(yīng)用且普遍存在于環(huán)境中的重金屬污染物。Pb和DBP在大氣、水體、土壤和食物中均有一定程度的檢出，兩者可同時(shí)暴露于人體，對(duì)人類健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害。目前針對(duì)兩者的研究多為單一暴露的毒性研究，而關(guān)于兩者聯(lián)合暴露毒性和作用機(jī)制的研究鮮見相關(guān)報(bào)道。因此，本文選取初斷乳小鼠和斑馬魚胚胎為研究對(duì)象，通過(guò)研究小

2、鼠及斑馬魚胚胎相關(guān)指標(biāo)的變化情況，初步探討Pb和DBP的聯(lián)合暴露的毒性及其作用機(jī)制，為聯(lián)合暴露的研究提供基礎(chǔ)，該研究對(duì)人類健康具有重要意義。主要研究結(jié)果如下：
　　第一部分 Pb和DBP聯(lián)合暴露對(duì)初斷乳小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響及其初步機(jī)制
　　Pb（50 mg/L）和DBP（10和250 mg/kg b. w.）單獨(dú)及聯(lián)合對(duì)3周齡小鼠暴露8周，其中DBP采用灌胃暴露，Pb通過(guò)飲水暴露。采用行為學(xué)、酶學(xué)和蛋白印跡等方法，分析Pb

3、和DBP聯(lián)合暴露對(duì)小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的影響，初步探討其作用機(jī)制。
　　1、Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與空白對(duì)照組相比，各暴露組小鼠的逃逸潛伏期顯著增加，平均穿越平臺(tái)的次數(shù)顯著減少（p<0.05），說(shuō)明Pb和DBP單獨(dú)及聯(lián)合暴露均對(duì)小鼠學(xué)習(xí)記憶能力有一定的損傷作用。
　　2、小鼠組織中Pb含量測(cè)定結(jié)果表明，Pb在小鼠各組織中均有一定程度的積累，且在腦組織中尤為明顯。說(shuō)明腦是Pb作用的靶器官，Pb可在腦組織中大量蓄積，影響小鼠學(xué)

4、習(xí)記憶能力。
　　3、酶學(xué)和蛋白印跡分析表明：① Pb和DBP聯(lián)合暴露誘導(dǎo)了小鼠腦組織中NOS的過(guò)量表達(dá)，使得NO含量顯著增加；同時(shí)SOD的活力下降，MDA水平上升；誘導(dǎo)大腦組織脂質(zhì)過(guò)氧化的發(fā)生，造成大腦細(xì)胞損傷。② Pb和DBP聯(lián)合暴露致小鼠腦組織中AChE活性顯著增高，使得膽堿能神經(jīng)元活化，破壞了ACh的正常的代謝平衡，造成小鼠神經(jīng)損傷。③ Pb和DBP聯(lián)合暴露可通過(guò)上調(diào)小鼠海馬中Caspase-3蛋白的表達(dá)和Bax/Bcl-

5、2的比值，誘導(dǎo)小鼠海馬細(xì)胞發(fā)生凋亡。
　　第二部分 Pb和DBP聯(lián)合暴露對(duì)斑馬魚胚胎的毒性及其初步作用機(jī)制
　　以Pb（0.01和1 mg/L）和DBP（0.005和0.5 mg/L）單獨(dú)及聯(lián)合對(duì)斑馬魚胚胎暴露120h。采用熒光定量PCR測(cè)定斑馬魚胚胎神經(jīng)、細(xì)胞凋亡、發(fā)育、免疫和抗氧化相關(guān)基因表達(dá)變化情況，研究Pb和DBP暴露對(duì)斑馬魚胚胎的毒性作用，并對(duì)其機(jī)制進(jìn)行初步探討。
　　1、Pb和DBP聯(lián)合暴露可以誘導(dǎo)斑馬魚胚

6、胎中NRIA、NR2A、NRAD和c-fos基因表達(dá)水平上升，bcl-2基因表達(dá)水平下降，說(shuō)明兩者聯(lián)合暴露可通過(guò)影響斑馬魚胚胎神經(jīng)和細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)，影響斑馬魚神經(jīng)發(fā)育并導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，對(duì)斑馬魚胚胎產(chǎn)生毒性。兩者聯(lián)合暴露無(wú)交互作用
　　2、Pb和DBP聯(lián)合暴露可以誘導(dǎo)斑馬魚胚胎中hsp70基因表達(dá)水平下降，cyp1a基因表達(dá)水平上升；說(shuō)明Pb和DBP聯(lián)合暴露可通過(guò)影響斑馬魚胚胎發(fā)育相關(guān)基因的表達(dá)，對(duì)斑馬魚胚胎產(chǎn)生發(fā)育毒性。兩者

7、聯(lián)合暴露無(wú)交互作用。
　　3、Pb和DBP聯(lián)合暴露可以誘導(dǎo)斑馬魚胚胎中IL-1β和C3B基因表達(dá)水平上升，Lyz基因表達(dá)水平下降。說(shuō)明Pb和DBP聯(lián)合暴露可通過(guò)影響斑馬魚胚胎免疫相關(guān)基因的表達(dá)，對(duì)斑馬魚胚胎產(chǎn)生免疫毒性。兩者聯(lián)合暴露無(wú)交互作用。
　　4、Pb和DBP暴露可以誘導(dǎo)斑馬魚胚胎中Cu/Zn-SOD、Mn-SOD和GPx基因表達(dá)水平上升的；說(shuō)明Pb和DBP聯(lián)合暴露影響抗氧化相關(guān)基因的表達(dá)，破壞斑馬魚胚胎抗氧化系統(tǒng)平衡