發(fā)布時(shí)間：2020-06-17 20:56

【摘要】：百草枯(paraquat,PQ)是一種水溶性聯(lián)吡啶有機(jī)雜環(huán)類化合物,其銷售和使用遍及全球,尤其是在發(fā)展中國家一直得到推廣。PQ具有極高的水溶性和低揮發(fā)性,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用后,難免會通過地表徑流和地下排水等方式進(jìn)入水生態(tài)系統(tǒng),造成自然水體或飲用水源污染,對動物和人類的生命安全與健康造成危害。PQ以其毒性大、中毒后死亡率高的特點(diǎn)引起各國研究者廣泛關(guān)注。關(guān)于PQ的毒性機(jī)制目前已有較多研究,但PQ對水生生物毒性作用,尤其是對魚類細(xì)胞的毒性作用及其機(jī)制目前知之甚少。本研究以草魚腎細(xì)胞(CIK細(xì)胞)為實(shí)驗(yàn)材料,首先通過MTT法檢測PQ對CIK細(xì)胞活力的影響,建立CIK細(xì)胞對PQ毒性作用的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?然后檢測PQ暴露對CIK細(xì)胞形態(tài)、細(xì)胞核形態(tài)的影響,并通過流式細(xì)胞術(shù)檢測細(xì)胞周期和細(xì)胞凋亡情況;同時(shí)采用ELISA和qPCR方法檢測CIK細(xì)胞抗氧化酶活性、炎性反應(yīng)相關(guān)生化指標(biāo)、細(xì)胞周期及凋亡相關(guān)酶和基因的表達(dá)變化情況,以期闡釋PQ致魚類細(xì)胞毒性作用的生化和分子機(jī)制。本研究的主要結(jié)果如下:(1)細(xì)胞活力實(shí)驗(yàn)檢測結(jié)果顯示,PQ對CIK細(xì)胞24 h、48 h和72 h的IC_(50)分別為252.65μM、9.84μM和2.63μM;細(xì)胞形態(tài)觀察發(fā)現(xiàn),PQ暴露明顯改變細(xì)胞形態(tài)、引起細(xì)胞損傷,說明PQ暴露對CIK細(xì)胞具有毒性作用。(2)細(xì)胞周期檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),1-50μM PQ暴露可造成CIK細(xì)胞周期G_0/G_1期阻滯;qPCR檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),p53、p21、mdm2、gadd45、e2f4、cyclin b、cyclin e和CDK4細(xì)胞周期相關(guān)因子表達(dá)發(fā)生顯著改變,提示這些細(xì)胞周期相關(guān)因子可能參與PQ導(dǎo)致的CIK細(xì)胞周期阻滯。(3)抗氧化酶活性檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),PQ暴露導(dǎo)致CIK細(xì)胞SOD和CAT活性明顯降低,T-AOC含量明顯下降,提示PQ可能擾亂CIK細(xì)胞抗氧化系統(tǒng)平衡;然而,PQ暴露卻顯著上調(diào)CIK細(xì)胞MDA水平,表明PQ暴露可能導(dǎo)致CIK細(xì)胞脂質(zhì)過氧化。以上結(jié)果說明,PQ暴露可能造成CIK細(xì)胞氧化損傷。(4)ELISA檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),PQ暴露誘導(dǎo)CIK細(xì)胞促炎性細(xì)胞因子TNF-α和IL-1β含量顯著升高,改變IFN-γ含量;然而,CIK細(xì)胞抗炎性細(xì)胞因子TGF-β和IL-10含量卻在低濃度PQ暴露早期明顯升高、后期顯著下降。以上結(jié)果說明,促炎性細(xì)胞因子的高表達(dá)和抗炎性細(xì)胞因子的低表達(dá)可能促進(jìn)細(xì)胞炎性反應(yīng),提示PQ暴露可造成CIK細(xì)胞發(fā)生炎性反應(yīng)。(5)Hoechst 33342染色觀察結(jié)果顯示,5μM、15μM、30μM和50μM PQ暴露顯著誘導(dǎo)CIK細(xì)胞核固縮、形成凋亡小體;流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞凋亡情況發(fā)現(xiàn),PQ暴露可導(dǎo)致CIK細(xì)胞凋亡,且呈一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系;通過qPCR檢測凋亡相關(guān)基因bax和bcl-2 mRNA的表達(dá)情況發(fā)現(xiàn),PQ暴露顯著誘導(dǎo)bax表達(dá),然而bcl-2 mRNA表達(dá)水平卻顯著下調(diào)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),PQ暴露能顯著上調(diào)CIK細(xì)胞caspase-3和caspase-9的基因表達(dá)水平和酶活性。以上結(jié)果表明PQ暴露可能通過線粒體途徑誘導(dǎo)CIK細(xì)胞凋亡。本研究結(jié)果表明,PQ暴露導(dǎo)致CIK細(xì)胞周期阻滯,并造成CIK細(xì)胞氧化損傷和炎性反應(yīng)而引起細(xì)胞凋亡。本研究首次證實(shí)了PQ對魚類細(xì)胞的毒性作用,并進(jìn)一步豐富和完善PQ細(xì)胞毒性作用機(jī)制,為PQ安全使用以及水生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)提供理論支持。
【學(xué)位授予單位】：河南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：X592;X171.5
【圖文】：

溶性聯(lián)吡啶有機(jī)雜環(huán)類除草劑[1-2]。PQ 化學(xué)結(jié)構(gòu)式如圖 ，分子量為 257.2，物理狀態(tài)下為無色或淡黃色，提純品溶于水，幾乎不溶于乙醇等有機(jī)溶劑，不溶于烴類，能腐定存在，經(jīng)紫外照射后易分解。PQ 于 1882 年首次研制，在 1962 年投入市場銷售。因其成本低廉、快速吸收、速良好的特性，在世界范圍內(nèi)已有超過 120 個(gè)發(fā)達(dá)或發(fā)展中展中國家迅速商業(yè)化，并在工商業(yè)、農(nóng)業(yè)和園林等領(lǐng)域

T 法檢測 PQ 對 CIK 細(xì)胞活力的影響，結(jié)果如圖 3-1 所示。采用 5-5細(xì)胞 24 h、48 h 和 72 h 均能顯著抑制細(xì)胞活力，細(xì)胞相對活力隨暴濃度的增大而降低，呈現(xiàn)出一定的時(shí)間-劑量-效應(yīng)關(guān)系。通過對數(shù) 對 CIK 細(xì)胞 24 h、48 h 和 72 h 的半數(shù)抑制濃度（IC50）分別為 252..63 μM。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 劉金榮;韓宗政;熊勤;趙杰;李苗;姚芬;;自體CIK細(xì)胞聯(lián)合化療治療老年急性髓細(xì)胞白血病的臨床研究[J];現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志;2018年21期

2 高宗帥;李志強(qiáng);;細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞治療惡性腫瘤新進(jìn)展[J];中國輸血雜志;2014年02期

3 高萬榮;關(guān)紅梅;徐玉霞;;自體CIK細(xì)胞過繼免疫治療惡性腫瘤的護(hù)理[J];醫(yī)藥論壇雜志;2008年04期

4 張惠英,于小莉,文鳳;細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞回輸治療原發(fā)性肝癌的護(hù)理[J];解放軍護(hù)理雜志;2005年04期

5 雷捷;趙穩(wěn)興;;CIK細(xì)胞臨床應(yīng)用及療效的影響因素[J];西南國防醫(yī)藥;2013年04期

6 王欣言;;CIK細(xì)胞的體外擴(kuò)增能力及殺瘤效應(yīng)[J];生物化工;2018年04期

7 廖立瀟;;CIK細(xì)胞治療消化道惡性腫瘤的臨床分析[J];現(xiàn)代診斷與治療;2013年15期

8 王春娜;;CIK細(xì)胞配合二線化療治療晚期肺癌的療效分析[J];中國實(shí)用醫(yī)藥;2018年02期

9 王梅榮;李興云;;CIK細(xì)胞免疫治療中的心理護(hù)理體會[J];中國老年保健醫(yī)學(xué);2012年02期

10 沈小東;王喜;錢申賢;;~(18)F-FDGPET-CT在自體高效CIK細(xì)胞聯(lián)合化療治療初診彌漫大B細(xì)胞淋巴瘤中的應(yīng)用[J];中華全科醫(yī)學(xué);2018年06期

相關(guān)會議論文 前5條

1 張超;武立華;艾軍;單保恩;;乳腺癌患者腫瘤引流淋巴結(jié)誘導(dǎo)CIK細(xì)胞和抗腫瘤活性的研究[A];中國環(huán)境誘變劑學(xué)會第14屆學(xué)術(shù)交流會議論文集[C];2009年

2 張超;武立華;艾軍;單保恩;;乳腺癌患者腫瘤引流淋巴結(jié)誘導(dǎo)CIK細(xì)胞和抗腫瘤活性的研究[A];第五屆全國中醫(yī)藥免疫學(xué)術(shù)研討會——暨環(huán)境·免疫與腫瘤防治綜合交叉會議論文匯編[C];2009年

3 艾軍;白引苗;張超;武立華;單保恩;;CIK細(xì)胞體內(nèi)外抗腫瘤作用及回輸后體內(nèi)分布特點(diǎn)研究[A];第五屆全國中醫(yī)藥免疫學(xué)術(shù)研討會——暨環(huán)境·免疫與腫瘤防治綜合交叉會議論文匯編[C];2009年

4 艾軍;張超;李巧霞;桑梅香;單保恩;;不同輸注途徑對CIK細(xì)胞體內(nèi)分布的影響[A];河北省免疫學(xué)會第六次免疫學(xué)大會資料匯編[C];2010年

5 艾軍;李巧霞;張超;單保恩;;CIK細(xì)胞體內(nèi)外抗腫瘤作用及體內(nèi)分布特點(diǎn)研究[A];中國科協(xié)第十四屆年會第十七分會場環(huán)境危害與健康防護(hù)研討會論文集[C];2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 張嵩;樹突狀細(xì)胞與CIK細(xì)胞抗腫瘤活性研究[D];復(fù)旦大學(xué);2003年

2 黃永明;扶正固本法對骨肉瘤化療免疫功能影響的臨床及實(shí)驗(yàn)研究[D];廣州中醫(yī)藥大學(xué);2009年

3 晏陽;E2F-1啟動子并表達(dá)IL-15溶瘤腺病毒聯(lián)合免疫細(xì)胞治療結(jié)直腸癌的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國人民解放軍醫(yī)學(xué)院;2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 姜絲雨;百草枯對CIK細(xì)胞的毒性及其作用機(jī)制的初步研究[D];河南師范大學(xué);2018年

2 古麗妮嗄爾·菲達(dá)（Gulnigar·feida）;MRS評價(jià)CIK細(xì)胞對前列腺癌裸鼠皮下移植瘤免疫治療效果的研究[D];新疆醫(yī)科大學(xué);2018年

3 宿敬存;TACE聯(lián)合RFA及CIK細(xì)胞治療中小肝癌療效分析[D];昆明醫(yī)科大學(xué);2017年

4 艾紹正;IL-21對CIK細(xì)胞抗白血病系K562細(xì)胞活性作用及其機(jī)制的研究[D];蘭州大學(xué);2017年

5 劉廣路;糞產(chǎn)堿菌代謝產(chǎn)物對草魚免疫相關(guān)基因表達(dá)的影響[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2012年

6 劉琳;細(xì)胞因子誘導(dǎo)的殺傷細(xì)胞對多種腫瘤細(xì)胞的殺傷活性的研究[D];廣西醫(yī)科大學(xué);2013年

7 安偉;抗草魚呼腸孤病毒藥篩選細(xì)胞模型及分子檢測方法的建立[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

8 李明;臍血來源的CIK細(xì)胞與樹突狀細(xì)胞共培養(yǎng)后抗腫瘤效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究[D];昆明醫(yī)學(xué)院;2006年

9 吳洵洵;CIK細(xì)胞免疫治療對肝癌患者免疫功能影響的研究[D];蘇州大學(xué);2015年

10 吳宗凡;厭氧芽孢桿菌代謝產(chǎn)物對草魚免疫相關(guān)基因表達(dá)的影響[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2012年

本文編號：2718150