【摘要】：持久性有機污染物(POPs)是一類有機化合物,包括農(nóng)藥、二惡英、呋喃、多氯聯(lián)苯和全氟類化合物等。POPs持久存在于環(huán)境中,具有長的半衰期、長殘留性、生物蓄積性、半揮發(fā)性和高毒性等特點。近年來,眾多研究表明POPs的高劑量短期暴露會導致生殖系統(tǒng)損傷、免疫系統(tǒng)損害、內(nèi)分泌紊亂、神經(jīng)毒性和癌癥等重大疾病。由于POPs在自然環(huán)境中難以降解,并且隨著POPs的逐漸禁用,人類長期暴露于低劑量的POPs環(huán)境中。當前毒理學研究中采用的POPs濃度高于人類血液樣本中POPs的檢出濃度,因此持久性有機污染物的低劑量長期暴露的細胞毒性一直是全球關注的重要科學問題。當前的細胞毒性分析方法存在兩個弊端,一是傳統(tǒng)終點式分析方法缺少對于細胞響應的實時監(jiān)測,無法在較低的時間分辨率內(nèi)觀測細胞響應的細微變化;二是所用癌化細胞系無法真實反映人原代細胞的響應。針對上述問題,本論文設計可集成到細胞內(nèi)的傳感器,用于實時監(jiān)測細胞在有毒污染物刺激下特定生物分子的響應變化。同時采用人體骨髓間充質(zhì)干細胞作為研究對象,研究其與典型POPs低劑量長期共培養(yǎng)下特定生化指標(細胞存活、活性氧的產(chǎn)生以及脂肪分化相關基因變化)與功能的響應。主要工作如下:1.利用雙乳液合成法合成了基于可生物降解的聚乳酸羥基乙酸共聚物(PLGA)為載體的傳感器,同時調(diào)控制備條件并用聚賴氨酸(PLL)進行表面正電荷修飾,成功將傳感器尺寸控制在1μm左右,實現(xiàn)了對人源間充質(zhì)干細胞的標記以及長達30天的細胞功能實時監(jiān)測。2.采用以上合成方法成功合成了PLGA@calceinAM和PLGA@CellROX兩種傳感器,并成功實現(xiàn)了對細胞內(nèi)溶質(zhì)酯酶(指示細胞活性)和活性氧的靈敏檢測。進一步對0.1和10μM兩個劑量(普通人群與職業(yè)人群的血液濃度)全氟辛烷磺酸長期暴露下的hMSCs細胞內(nèi)溶質(zhì)酯酶及細胞內(nèi)活性氧變化進行了短期(0-48小時)和長期(0-14天)的監(jiān)測。3.成功設計了激動蛋白(β-actin)、過氧化物酶體增殖物激活受體(PPARγ)和脂肪細胞型脂肪酸結(jié)合蛋白(ap2)分子信標,并驗證了三種分子信標對各自靶標鏈濃度的特異性響應。制備了基于PLGA的分子信標傳感器,用以同時監(jiān)測細胞內(nèi)β-actin、PPARγ和ap2的mRNA表達水平。在0.1和10μM兩個劑量全氟辛烷磺酸長期暴露下對hMSCs的脂肪分化進行監(jiān)測,選取細胞中穩(wěn)定表達的β-actin作為內(nèi)參,監(jiān)測兩種與細胞脂肪分化相關的基因PPARγ和ap2的表達。本論文以PLGA傳感器集成的人源間質(zhì)充干細胞為研究平臺,為研究POPs低劑量長期暴露下細胞毒性提出了新思路。
【圖文】：

南京郵電大學碩士研究生學位論文 第一章 緒論其他暴露途徑包括吸入、通過母親在子宮內(nèi)暴露，以及較小程度的母乳喂養(yǎng)等。接觸持久性有機污染物會損害神經(jīng)、激素、生殖和免疫系統(tǒng)，同時高暴露甚至導致死亡。急性暴露于持久性有機污染物往往與出生缺陷和癌癥有關，而慢性低劑量暴露則經(jīng)常與代謝和心血管疾病有關。表 1.1 《斯德哥爾摩公約》中公布的持久性有機污染物類型[1]

學碩士研究生學位論文 第肉制品、魚類和引用水中都監(jiān)測到 PFOS。食品中 PFOS 的占比為魚、貝制品>飲料>蔬菜，且不同類型的水受 PFOS 的影響程度為井水>自來水>[6]。對于 PFOS 的地域分布調(diào)查顯示，在亞太地區(qū)、北美洲、歐洲和南極清和血漿中都有檢測到 PFOS，即使是南極洲的極地賊鷗血清中的濃度也ng/mL[5]。世界各地人類血漿中 PFOS 濃度的調(diào)查表如表 1.2 所示，均處于獻 報 道 的 毒 理 學 研 究 工 作 中 選 用 的 PFOS 濃 度 明 顯 高 于 人 類 ，，研究時間通常為≤96 小時�？紤]到人類血清中 PFOS 清除的算術平均半此對于低劑量長期暴露的 PFOS 的毒性監(jiān)測對當前毒理學研究具有重要意
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：X85;X171.5;TP212

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本文編號：2620312