Cr(Ⅵ)暴露对鸡肝细胞线粒体损伤及其自噬的影响

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铬作为一种剧毒重金属,近年来对公共卫生和家畜养殖业造成了一定的威胁,于是对其进行生物安全评价十分必要,因此深入研究铬的毒理学机制具有重要的科学和社会意义。本试验在复制Cr(Ⅵ)致鸡肝线粒体自噬模型的基础上,进而阐明Cr(Ⅵ)通过损伤线粒体致鸡肝线粒体自噬的影响。为了研究Cr(Ⅵ)对鸡肝细胞的影响,首先选取了120只健康的1日龄海兰褐公鸡进行慢性铬中毒实验,将其随机分为对照组、低剂量组、中剂量组和高剂量组四个组,并每天口服不同剂量的Cr(Ⅵ)(10%LD50、6%LD50、2%LD50和0%LD50)。攻毒途径为饲喂含有重铬酸钾的雏鸡全价料,每日各组饲喂量及饮水量均相同。试验周期为45天,每15天为一个采样点。在第15天、30天和第45天时每组随机安乐死10只鸡,安乐死后立即分离其肝脏,取1 mm×1 mm×1 mm大小的组织块浸泡于电镜固定液中留作透射电镜使用。将剩余组织分装后置于超低温冰箱内保存,用于接下来的实验。利用试剂盒检测鸡肝脏组织中ROS、NADPH和ATP,利用多功能酶标仪检测线粒体膜电位,利用western blot检测线粒体自噬相关蛋白LC3-II,p62/SQSTM1和TOMM20的表达水平以及Parkin的位移。实验结果显示,随着Cr(Ⅵ)剂量的增加,肝脏中NADPH、ATP、p62/SQSTM1和TOMM20的含量显著降低(P<0.05),ROS、LC3-II和线粒体中Parkin蛋白的含量显著升高(P<0.05)。通过透射电子显微镜可以观察到Cr(Ⅵ)处理45天后鸡肝细胞内自噬小体以及自噬溶酶体。线粒体发生去极化现象也存在着Cr(Ⅵ)浓度依赖性。总之通过上述研究可以得出,Cr(Ⅵ)进入鸡肝细胞后可导致线粒体损伤,并引发受损线粒体发生自噬,且这一现象对Cr(Ⅵ)具有浓度依赖性。
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