【摘 要】
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[目的]探讨微囊藻毒素(Microcystin-LR,MCLR)的转代神经毒性(transgenerational neurotoxicity)及其介导机制.[材料和方怯]选用孕C57小鼠,随机分为3组,实验组在孕期(gestational day,GD) 7-20,每日皮下注射MCLR(3,15 μg/kg),对照组注射等量生理盐水,让其自然生产,记录孕期母鼠孕期体重变化,各组仔鼠出生体重及发育
【机 构】
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华中农业大学水产学院,武汉430070 湖北科技学院药学院,武汉473100
【出 处】
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中国毒理学会第七次全国毒理学大会暨第八届湖北科技论坛
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[目的]探讨微囊藻毒素(Microcystin-LR,MCLR)的转代神经毒性(transgenerational neurotoxicity)及其介导机制.[材料和方怯]选用孕C57小鼠,随机分为3组,实验组在孕期(gestational day,GD) 7-20,每日皮下注射MCLR(3,15 μg/kg),对照组注射等量生理盐水,让其自然生产,记录孕期母鼠孕期体重变化,各组仔鼠出生体重及发育过程中体重变化.测定小鼠生长发育过程中神经发育指标、运动和协调能力、自主活动能力和学习记忆能力.并测定新生小鼠及出生后35天小鼠脑内的毒素含量,脑内海马区的组织形态与超微结构变化,检测新生小鼠脑内氧化应激和内质网应激相关的基因与蛋白表达.并分析新生对照组和高剂量暴露组小鼠脑内转录组和MicroRNA差异表达.[结果]与对照组相比,MCLR暴露组孕鼠体重增长和仔鼠体重降低,仔鼠早期反射时间,运动协调和自主活动能力降低,学习记忆能力减弱(p＜0.05).高剂量组新生子代脑内能够检测到毒素(2.976±0.413 ng/g DW),并导致出生体重显著降低,出生后35天,仔鼠脑内检测不到毒素存在.HE染色显示新生子代海马区的形态结构未见明显异常,荧光定量PCR的结果显示,内质网应激相关通路的GRP78,ATF-4,IRE-1及Caspase 12的基因表达显著改变(p＜0.05),免疫组化的结果显示相对于对照组,高剂量染毒组CHOP,PERK,Caspase-12的表达显著增强(p＜0.05).而出生后35天的形态学观察发现,出生前暴露于MCLR的小鼠,海马区突触数目明显减少,突触间隙模糊,突触后致密体厚度降低(p＜0.05).转录组芯片的结果显示,MCLR暴露能够影响子代脑内的细胞因子相互作用,物质代谢,甲状腺激素信号通路及钙离子信号通路相关的基因表达,MicroRNA与转录组的关联分析显示,基因表达的差异部分是由MicroRNA介导的.[结论]孕期微囊藻毒素暴露能够损伤子代的神经功能,其机制可能与毒素透过胎盘屏障和血脑屏障在子代脑内的蓄积,诱发子代内质网应激,及干扰子代内分泌,干扰物质代谢与钙离子信号通路,并导致子代海马区的突触功能损伤相关.
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