论文部分内容阅读
双酚A(Bisphenol A,BPA)是公认的环境内分泌干扰物(EDCs),具有类雌激素干扰效应,广泛分布在河流、湖泊和其他水环境中,并能在水体、沉积物和水生生物中检出。BPA主要用于生产聚碳酸酯、环氧树脂、增塑剂等物质的前体物质,由于其在日常生活中的广泛应用及环境中的普遍存在,其环境安全和生态风险问题成为公众关注的焦点。本论文以典型淡水水生生物红鲤鱼(Cyprinuscarpio)为研究对象,开展环境相关浓度水平的BPA的长期暴露对红鲤鱼成鱼氧化压迫水平、先天免疫系统功能参数的影响的研究;并且,利用红鲤鱼头肾巨噬细胞系统开展了BPA短期暴露对免疫细胞的氧化压迫参数、先天免疫相关基因表达的影响的研究;并通过设置BPA与抗雌激素共暴露的实验,探索BPA在不同浓度下对鱼类免疫细胞毒性的作用机制。其主要结果如下:1.环境污染水平BPA(0.1、1、10、100、1000μg/L)的长期暴露(30d)抑制了红鲤鱼成鱼肝脏过氧化氢酶(CAT)、过氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性,同时伴随着氧化压迫参数丙二醛(MDA)的含量的显著升高。研究结果表明经环境相关污染水平BPA的长期暴露,可能抑制抗氧化酶活性,导致鱼体内活性氧的过量累积,诱导脂质过氧化反应,,从而影响了红鲤鱼成鱼体内氧化防御系统。2.环境污染水平BPA(0.1、1、10、100、1000μg/L)的长期暴露(30d)导致红鲤鱼成鱼肝脏免疫球蛋白含量增加,补体C3活性降低,同时血清中溶菌酶活性和血细胞呼吸爆发等参数也受到影响。研究结果表明经环境污染水平BPA的长期暴露,影响了红鲤鱼成鱼机体先天免疫反应参数。3.本实验成功建立红鲤鱼头肾巨噬原代细胞的体外培养的方法,筛选出红鲤鱼巨噬细胞体外培养的最适培养基,最适pH(7.2-7.4),最适培养温度(26℃),最适铺板密度(1×107cells/well)以及最适贴壁时间(24h),并通过台盼蓝、非特异酯酶、瑞氏-姬姆萨等多种染色方法验证了培养细胞确定为单核-巨噬细胞。对巨噬细胞开展环境污染水平BPA(0.1、1、10、100、1000μg/L)的短期暴露(6h),结果显示胞内抗氧化酶CAT、SOD活性受到诱导,并伴随着MDA含量减少,表明环境水平BPA短期暴露可能诱导胞内活性氧的升高,诱导抗氧化酶活性清除活性氧,导致MDA含量减少,发挥巨噬细胞的免疫功能。同时,10μg/L BPA暴露剂量导致巨噬细胞所有测定的氧化参数发生显著性变化,可能是红鲤鱼头肾巨噬细胞对双酚A响应的一个阈值。4.设置高低两个浓度的BPA (10、5×10~4μg/L)对鲤鱼原代巨噬细胞开展短期暴露(6h),结果显示暴露后巨噬细胞白细胞介素相关基因(IL-1β、IL-10、M17)表达受到诱导,肿瘤坏死因子基因(TNF-α1、TNF-α2)表达受到抑制,表明BPA的短期急性暴露可能刺激了巨噬细胞的免疫防御功能,以此增加抵抗BPA外源污染物的能力。同时,通过对高低两个浓度下BPA和抗雌激素ICI182,780(500nM)的共暴露,发现共暴露后免疫相关基因变化在高浓度组与BPA的单独暴露存在显著性差异,而低浓度的共暴露与BPA单独暴露差异不显著,推测BPA对红鲤鱼巨噬细胞免疫相关基因的影响在低浓度和高浓度的作用通路和机理可能是有区别的。综上,本论文研究结果揭示了环境雌激素类污染物BPA暴露能够显著影响红鲤鱼成鱼及其原代巨噬细胞的氧化防御系统功能,确认了BPA低剂量长期暴露能够对鱼类免疫系统产生损伤,并通过BPA与抗雌激素对的头肾原代巨噬细胞的共暴露实验,推测BPA对于鱼体免疫细胞的影响在低浓度和高浓度下其作用通路和机理可能不同。同时,本论文成功建立了红鲤鱼头肾原代巨噬细胞的体外培养方法,为深入研究外源污染物对鱼类产生的免疫毒性及其机制奠定基础。