醋酸铅致大鼠肾小管上皮细胞氧化损伤及死亡受体途径介导细胞凋亡机理的研究

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铅是一种对人体多个系统和器官具有毒性的重金属元素,在体内无任何生理功能,理想血液铅的浓度为0。由于铅在环境中可长期蓄积,不能降解,可以通过呼吸系统和消化器官进入人体,99%从肾脏代谢,肾脏是铅中毒的主要受损器官。研究目的:本试验通过研究醋酸铅导致大鼠肾小管上皮细胞(NRK)的氧化损伤程度、细胞凋亡情况以及死亡受体通路在醋酸铅致NRK细胞凋亡过程中的作用,旨在探讨铅对动物肾脏毒性的作用机制,为防治铅中毒提供理论依据。研究方法:体外培养NRK细胞,于细胞对数生长期加入0,2,10和50μM的醋酸铅作用24h后,采用MTT法检测细胞增殖率,黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(SOD)活力,硫代巴比妥酸(TBA)法测定细胞中丙二醛(MDA)含量,比色法检测细胞中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,ABTS快速法测定细胞中的总抗氧化能力(T-Aoc)。用Hoechst33258和Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡,Western blot检测FAS、FASL及Caspase-8的蛋白表达量,流式细胞仪检测Z-IETD-FMK对细胞凋亡的抑制作用。结果:NRK细胞在37℃、5%CO2环境下生长良好,24~72h为细胞对数生长期。试验所选醋酸铅浓度2、10、50μM均可通过降低SOD、GSH-Px活性及细胞的总抗氧化能力,升高MDA的含量而引起细胞的氧化损伤,并呈剂量-效应相关性;可呈剂量依赖性诱导细胞凋亡。凋亡结果显示醋酸铅可通过死亡受体途径诱导NRK细胞的凋亡,主要表现在:可使FAS、FASL和Caspase-8蛋白含量逐渐升高,进而启动Caspase级联反应,引起细胞凋亡,并呈剂量-效应相关性;以及Caspase-8抑制剂Z-IETD-FMK显著性抑制醋酸铅所诱导的NRK细胞凋亡。结论:醋酸铅抑制NRK细胞增殖,引起细胞氧化损伤,并经由死亡受体途径诱导细胞凋亡。
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