铜绿微囊藻胞外分泌物对鼻咽癌CNE-2细胞线粒体结构及功能的影响

来源 :云南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:clijunhan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
通常以铜绿微囊藻为优势种的蓝藻水华对全球淡水生态系统及区域人体健康构成了严重威胁,原因在于其产生了多种多样的有害次生代谢产物。除了众所周知的微囊藻毒素(Microcystins,MCs)外,滇池产毒株铜绿微囊藻对数生长期的胞外分泌物中也含有众多有毒有害的活性物质,本课题组前期研究检出丰度较高且已报道具有生物活性的物质包括植物鞘氨醇、百里香酚、玉米赤霉烯酮等,但其具体毒理机制尚不清楚。细胞系因其具有实验周期短、实验成本低等优点而成为研究生态毒理及环境健康风险的理想材料。本课题组在初步采用人早幼粒急性白血病细胞系HL-60、人肾上皮细胞系293T、人肝癌细胞Hep G2、人鼻咽癌细胞CNE-2等细胞系对比研究植物鞘氨醇、百里香酚和玉米赤霉烯酮的细胞毒性大小后,发现植物鞘氨醇对CNE-2细胞毒性最大,因此本研究以铜绿微囊藻胞外分泌物及植物鞘氨醇为材料研究对CNE-2细胞的毒理机制。线粒体是调控细胞代谢的最主要细胞器,结构和功能的变化与细胞存活状态息息相关,其同时也作为毒化合物的重要作用靶点,因此本论文采用体外细胞试验的方法,来探究铜绿微囊藻胞外分泌物及植物鞘氨醇的毒理机制是否与线粒体损伤相关,结果发现:(1)低浓度铜绿微囊藻胞外分泌物及植物鞘氨醇处理12h后促进了CNE-2细胞增殖,对部分线粒体功能产生影响,如提高了ATP含量,提升线粒体膜电位水平,从而促进肿瘤进一步发展,具有较大生态环境风险。(2)高浓度铜绿微囊藻胞外分泌物及植物鞘氨醇处理48h后CNE-2细胞增殖被显著抑制。CNE-2细胞线粒体结构被破坏,如线粒体肿胀、嵴断裂、膜破损、基本结构丧失;同时造成线粒体功能障碍,包括线粒体膜电位崩解、线粒体钙离子过载、活性氧水平升高、ATP生成量显著性下降、线粒体通透性转换孔开放程度上升等,推测线粒体受损是导致细胞凋亡发生的主要诱因。(3)高浓度铜绿微囊藻胞外分泌物及植物鞘氨醇处理48h后诱导CNE-2细胞线粒体途径细胞凋亡的发生。细胞凋亡检测结果表明出现了早晚期凋亡的CNE-2细胞。Western Blot结果表明,各植物鞘氨醇处理组及高浓度胞外分泌物处理组促凋亡蛋白Bax的表达上调,抗凋亡蛋白Bcl2表达下调,Bax/Bcl2比值上调,细胞色素c从线粒体释放至细胞质内,Cleaved Caspase-3表达上调,证明线粒体途径细胞凋亡的发生。因此,我们推测线粒体途径介导的细胞凋亡是高浓度铜绿微囊藻胞外分泌物及植物鞘氨醇导致CNE-2细胞毒性发生的主要机制。(4)高浓度铜绿微囊藻胞外分泌物及植物鞘氨醇处理48h后阻滞了CNE-2细胞线粒体自噬的发生,由PINK1/Parkin介导的线粒体自噬通路相关蛋白表达水平受到显著抑制,表明线粒体自噬通路被阻滞使得受损线粒体累积,进而影响细胞进行正常生理代谢。综上所述,在有蓝藻水华发生的水体中,当藻密度达到4*10~4cell/m L-1.2*10~6cell/m L以及植物鞘氨醇含量为0.2n M-30μM时已会对生物构成严重健康威胁及造成严重生态风险,未来在评估蓝藻水华危害和制定防止水华富营养化污染水体的管理政策时应引起高度重视。
其他文献
旅游产业随着中国国民经济水平的提升呈现日新月异的蓬勃发展,古镇旅游业受到越来越高的追捧。而社会的发展、人民生活水平和教育文化素质等的提高,使得游客在旅游过程中对旅游产品、旅游体验、旅游服务等提出了更高的要求。同时,自2020年初突如其来的新型冠状病毒疫情大爆发,全球经济在2020-2021年陷入长期停摆状态,中国旅游业遭受重创。新冠疫情蔓延至今已超过两年时间,在后疫情时代,人们的出行习惯和消费模式
学位
我国经济实力不断攀升,居民生活水平发生巨大变化,近些年城乡居民收入差距持续收敛,但我国城乡居民收入差距仍远远高于多数国家,城市和农村部门收入失衡问题依然十分突出,已成为影响经济长期和社会稳定的隐患。与此同时,金融市场发展迅速,金融资本的逐利性吸引金融资源等要素在某一中心区域或城市高度集中,而金融要素在地理上的不均衡分布可能影响城市居民和农村居民的收入情况。金融集聚形成过程中会引起社会资源出现一系列
学位
自2012年区域全面经济伙伴关系协定(简称RCEP)提出以来,引发了社会各界的广泛关注,国内外学者纷纷对其展开研究,从理论分析再到实证模拟,对RCEP的发展前景格外重视,尤其是RCEP成立后的经济效益问题,吸引了众多经济学学者的研究兴趣。目前有关RCEP贸易方面的文献大都是对RCEP正式生效后的经济效益进行模拟预测,鲜有针对贸易潜力作深入研究的成果,于是本文以普雷维什的隐含互惠原则为出发点,依据凯
学位
城镇化建设是人类经济社会发展所要经历的一个必然阶段,也是现阶段中国特色社会主义现代化建设的关键一环。我国开始城镇化建设以来,取得了显著成就,人口城镇化水平和速度明显提升,同时也引发了发展粗放、发展不均的一系列问题;其根本原因在于片面追求城镇化发展的“量变”,而忽视了城镇化发展的“质变”。随着我国经济进入高质量发展的关键期,新型城镇化也逐步迈向高质量发展阶段。在国家大力提倡“以人为核心”新型城镇化高
学位
自改革开放以来,国内经济持续快速增长,目前我国已成为全球第二大经济体。但在经济高速发展的同时,我国面临着环境严重破坏、生态灾害频繁、资源枯竭、空气质量变差等严峻生态问题。实践证明,以牺牲生态环境获得经济增长的方式会让生态环境成为我国发展道路上的一大短板,我国政府已经意识到保护生态环境,促进经济与环境可持续协调发展的重要性。相比较于东中部地区,我国学者对于西部地区的生态与经济协调发展的关系研究较少。
学位
保就业保民生是2021年中央经济工作会议作出的重大战略决策。保障主要群体就业,保持就业稳定,是经济高质量发展的优先导向,而稳定农村劳动力群体就业是我国稳就业保民生的关键一环。与此同时,数字化的数据成为21世纪的现代生产要素,互联网作为数据要素中的核心资源,凭借其独特的使用价值优势对人民的经济生活发挥着不可或缺的作用。特别是对农村劳动力来说,互联网以其天然的低成本低门槛优势为其提供了较为便捷的资本积
学位
金融业是实体经济的血脉,在制造业经营运转中的各个环节都发挥着重要作用,服务于实体经济是金融业的宗旨和本职工作。制造业企业作为实体经济的支柱产业,在中国制造2025的背景下正面临着转型升级等一系列迫切问题。在资本的视域下,社会中流通的资本可以分为产业资本和金融资本,在经济运行中两种资本之间的动态融合对经济运行起着重要影响。立足于我国制造业企业产融结合活动的现状,对其历史规律及演变过程进行总结,研究产
学位
如何有效促进经济增长是每个国家在经济发展过程中都要面临的重要问题,当前我国经济增长已经转变为主要靠内需拉动,推动国内消费需求增长就显得格外重要。扩大内需是构建国内国际双循环格局的出发点和落脚点,在当下新冠肺炎疫情对全球经济增长的影响尚未退去的情况下,扩大内需,促进居民消费水平提升,是有效应对新冠肺炎疫情冲击、刺激经济的重要措施,也是未来很长一段时间内国内经济保持高质量发展的动力源泉。本文借鉴前人的
学位
近年来,中国出现了工业产出与就业份额持续下降的“去工业化”趋势,且去工业化趋势出现时,中国的人均GDP仍处于较低水平,还未进入高收入国家行列,因此引起了学界关于“中国是否出现了过早去工业化”的讨论。本文首先梳理学界对去工业化相关的研究成果,考察并总结中国近年来出现的工业就业和产出份额持续下降的现象,即中国去工业化的典型事实。为实现对中国去工业化特征的进一步刻画和对中国去工业化性质的科学判断,本文借
学位
海拔是评估全球气候变化下生态系统结构和功能的自然梯度。不同海拔梯度下环境气候和植被类型存在垂直分异,温度、水分、土壤性质和微生物活性等因素也随海拔梯度发生改变,进而影响山地森林生态系统土壤磷(P)组分的动态变化。然而不同海拔下,植被特征、微生物性质及环境因素对土壤磷动态变化的影响与机制尚不明确。本研究沿玉龙雪山海拔梯度(2600-3900 m)选取6个典型植被生态系统为研究对象,采用改良的Hedl
学位