本文選題：納米TiO_2 + 小鼠　； 參考：《蘇州大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：納米二氧化鈦(TiO2)因具有獨(dú)特的光催化特性、耐化學(xué)腐蝕性和熱穩(wěn)定性，已廣泛應(yīng)用于化妝品、涂料、食品添加劑、空氣凈化、廢水處理、殺菌等領(lǐng)域。因此，，納米TiO2將不可避免地進(jìn)入環(huán)境并通過不同的途徑進(jìn)入人體，引起相應(yīng)的毒理學(xué)效應(yīng)，其對人體的潛在毒性已引起科學(xué)界的高度關(guān)注。作為納米顆粒作用的重要靶器官，納米TiO2對腎臟的損傷作用值得深入研究。目前，國內(nèi)外已開展納米TiO2暴露引起的腎毒性的研究，但對其分子機(jī)制的研究尚未深入。因此，本論文主要研究納米TiO2低劑量長期暴露對腎臟的毒性損傷作用及其可能的分子機(jī)制，為制定納米TiO2使用安全標(biāo)準(zhǔn)和評價納米TiO2生物學(xué)效應(yīng)提供了重要的理論依據(jù)。 論文主要涉及以下內(nèi)容： （1）納米TiO2可導(dǎo)致小鼠腎臟發(fā)生炎癥反應(yīng)，但其作用機(jī)制仍不清楚。在本研究中，以不同劑量（2.5、5和10mg/kg）的納米TiO2對小鼠持續(xù)90天灌胃處理，分析腎臟中核轉(zhuǎn)錄因子 κB（NF κB）、腫瘤壞死因子 α（TNF α）、巨噬細(xì)胞移動抑制因子(MIF)、白細(xì)胞介素-2（IL 2）、白細(xì)胞介素-4（IL-4）、白細(xì)胞介素-6（IL-6）、白細(xì)胞介素-8（IL-8）、白細(xì)胞介素-10（IL-10）、白細(xì)胞介素-18（IL-18）、白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）、交叉反應(yīng)蛋白(CRP)、轉(zhuǎn)化生長因子(TGF-β)、干擾素(INF-γ)、細(xì)胞色素P4501A1(CYP1A1)及熱休克蛋白70（HSP70）的表達(dá)水平，并測定腎功能生化指標(biāo)，評估腎組織病理變化。結(jié)果表明，納米TiO2顆粒在腎臟中積累，導(dǎo)致腎炎癥、細(xì)胞壞死和腎功能紊亂。RT-PCR和ELISA結(jié)果進(jìn)一步表明納米TiO2可誘導(dǎo)小鼠腎臟中NF κB、TNF α、MIF、IL 2、IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、IL-18、IL-1β、CRP、TGF-β、INF-γ和CYP1A1表達(dá)的顯著增加，卻抑制了HSP70的表達(dá)。這些結(jié)果表明，納米TiO2引起的小鼠腎損傷可能與炎癥相關(guān)因子表達(dá)的改變及腎臟對納米TiO2解毒作用的降低有關(guān)。 （2）為了進(jìn)一步研究納米TiO2導(dǎo)致腎損傷的分子機(jī)制，本研究以不同劑量（2.5、5和10mg/kg）的納米TiO2對小鼠持續(xù)6個月灌胃處理，分析腎臟的生化功能指標(biāo)、病理學(xué)變化、氧化脅迫水平、谷胱甘肽水平以及與氧化炎癥相關(guān)基因表達(dá)水平的變化情況。結(jié)果顯示納米TiO2長期暴露后小鼠的腎臟出現(xiàn)明顯的活性氧積累及脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和DNA的過氧化，同時伴隨腎功能的紊亂、炎癥細(xì)胞的浸潤、脂肪變性和細(xì)胞的凋亡等病變。納米TiO2抑制基因Nrf2和Nrf2靶基因產(chǎn)物如血紅素加氧酶1、谷氨酸半胱氨酸連接酶催化亞基和谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶的表達(dá)，降低總谷胱甘肽的含量，同時促進(jìn)氧化炎癥相關(guān)基因產(chǎn)物如NAD（P）H氧化酶亞基（NOX4）、環(huán)氧合酶-2和核因子-κB（NF-κB）的表達(dá)。這說明長期納米TiO2暴露可導(dǎo)致小鼠腎的氧化和炎癥損傷。 （3）納米TiO2能在腎臟中積累并導(dǎo)致一系列的損傷，但腎損傷的多基因共同作用的分子機(jī)制卻知之甚少。因此將小鼠通過連續(xù)90天的10mg/kg TiO2納米TiO2灌胃后，利用全基因組基因芯片技術(shù)研究腎臟基因表達(dá)的變化情況。結(jié)果表明納米TiO2在腎中積累導(dǎo)致小鼠體重下降、腎指數(shù)增加和腎組織中營養(yǎng)元素分布失衡，同時導(dǎo)致腎組織中腎小球數(shù)量的顯著減少、細(xì)胞凋亡、炎癥細(xì)胞的浸潤、組織壞死或腎小管壞死。此外，基因芯片數(shù)據(jù)表明腎臟中有1246個基因差異性表達(dá)。其中，1006個已知功能基因的表達(dá)變化分別與免疫炎癥反應(yīng)、凋亡、生物過程、氧化應(yīng)激、離子運(yùn)輸、代謝過程、細(xì)胞周期、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞成分、轉(zhuǎn)錄、翻譯和細(xì)胞分化有關(guān)。尤其是，Bcl6、Cfi和Cfd的上調(diào)引起明顯的免疫炎癥反應(yīng)；Cyp4a12a、 Cyp4a12b、Cyp24a1和Akric18表達(dá)的顯著改變導(dǎo)致嚴(yán)重的氧化應(yīng)激；Axud1、Birc5、Ccl19、Ccl21和E2F1的差異性表達(dá)導(dǎo)致腎細(xì)胞凋亡。因此，Axud1、Bcl6、Cf1、Cfd、Cyp4a12a、Cyp4a12b、Cyp24a1、Birc5、Ccl19、Ccl21和E2F1可能是納米TiO2引起腎毒性的生物標(biāo)記物。
[Abstract]:Nano - TiO2 ( TiO2 ) has been widely used in cosmetics , coatings , food additives , air purification , wastewater treatment , sterilization , etc .

The thesis mainly deals with the following :

(1)綰崇背TiO2鍙鑷村皬榧犺偩鑴忓彂鐢熺値鐥囧弽搴

本文編號：2058214