Fas/FasL途径在砷致大鼠神经细胞凋亡过程中的作用

来源 :中华地方病学杂志 | 被引量 : 0次 | 上传用户:littlev19
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目的

观察慢性砷暴露大鼠大脑皮质中Fas、FasL、FADD、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(caspase) 8、caspase 3表达,探讨砷暴露致神经细胞凋亡的可能机制。

方法

选取40只SD大鼠,按体质量采用随机数字表法分为4组:对照组(饮用蒸馏水),低、中、高剂量染砷组[分别饮用含5、10、50 mg/L亚砷酸钠(NaAsO2)的溶液],每组10只。染砷3个月后,股动脉采血处死大鼠,取大鼠大脑皮质,采用TUNEL法检测凋亡阳性细胞率,利用实时荧光定量PCR法(real-time PCR)检测Fas、FasL、FADD mRNA表达,免疫组化法、蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测蛋白表达,采用caspase试剂盒检测caspase 8和caspase 3的活性。

结果

①凋亡指数:对照组,低、中、高剂量染砷组分别为(15.50 ± 9.85)%、(16.75 ± 10.01)%、(36.75 ± 14.73)%和(50.50 ± 19.16)%,低、中、高剂量染砷组与对照组相比,差异有统计学意义(P均< 0.05)。②mRNA表达:对照组,低、中、高剂量染砷组Fas mRNA表达分别为0.88 ± 0.09、1.00 ± 0.22、1.04 ± 0.21和1.24 ± 0.34,中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均< 0.01);FasL mRNA表达分别为0.83 ± 0.17、0.89 ± 0.37、0.86 ± 0.42和0.91 ± 0.25,组间比较差异无统计学意义(F= 2.018,P > 0.05);FADD mRNA表达分别为0.77 ± 0.23、0.80 ± 0.13、0.97 ± 0.15和0.98 ± 0.25,中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均< 0.05)。③Western blot检测结果:对照组,低、中、高剂量染砷组Fas蛋白表达分别为8.22 ± 1.40、10.27 ± 2.16、10.33 ± 1.55和11.71 ± 1.74,中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均< 0.01);FasL蛋白表达分别为4.28 ± 1.59、3.91 ± 1.99、3.85 ± 1.05和3.62 ± 1.52,组间比较差异无统计学意义(F= 0.181,P > 0.05);FADD蛋白表达分别为5.01 ± 1.00、7.10 ± 1.84、6.04 ± 1.51和7.36 ± 1.32,低、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均< 0.05)。④免疫组化法检测蛋白表达阳性细胞密度:对照组,低、中、高剂量染砷组Fas分别为(8.25 ± 2.99)%、(18.00 ± 0.82)%、(19.00 ± 5.42)%和(23.75 ± 5.19)%,低、中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均< 0.01);FasL分别为(13.07 ± 3.95)%、(13.54 ± 4.64)%、(17.10 ± 6.17)%和(19.03 ± 2.79)%,低、中、高剂量染砷组与对照组比较,差异无统计学意义(P均> 0.05);FADD分别为(17.03 ± 7.34)%、(17.27 ± 5.03)%、(18.68 ± 6.56)%和(24.13 ± 7.25)%,高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P < 0.05)。⑤caspase活性:对照组,低、中、高剂量染砷组caspase 8活性分别为(3.07 ± 0.69)、(4.39 ± 1.32)、(4.51 ± 0.83)、(4.67 ± 1.36)U/g,低、中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均< 0.05);caspase 3活性分别为(2.84 ± 0.36)、 (3.65 ± 1.38)、(4.23 ± 0.99)、(4.41 ± 1.02)U/g,中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均< 0.05)。

结论

慢性砷暴露大鼠大脑皮质中Fas、FADD表达及caspase 8、caspase 3活性异常增高,提示砷可以通过Fas/FasL信号转导途径诱导大鼠神经细胞发生凋亡。

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