本文關(guān)鍵詞：納米氧化鈦誘導小鼠脾免疫功能損傷的分子機制

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【摘要】：隨著納米科技的迅猛發(fā)展，各式各樣的納米材料被開發(fā)、投入生產(chǎn)并逐步進入到人類生活環(huán)境中。納米二氧化鈦(TiO2)作為一個新型光催化劑，光電效應劑被廣泛地應用于各種消費產(chǎn)品中，包括：防曬霜、化妝品、牙膏、食品及表面涂層等。納米TiO2能夠通過呼吸道、消化道以及皮膚等多種途徑進入機體進而產(chǎn)生毒性學效應。目前，國內(nèi)外開展的關(guān)于納米TiO2導致小鼠脾免疫功能損傷的分子機制研究鮮見文獻報道，鑒于此，本文結(jié)合劑量和時間效應，用納米TiO2（銳鈦型5nm）對小鼠行灌胃處理，對其引發(fā)的脾免疫功能損傷的分子機制進行研究。本研究可為納米材料長期暴露引起小鼠脾免疫功能破壞評估提供重要的試驗數(shù)據(jù)。 論文主要涉及以下內(nèi)容： （1）研究了納米TiO2（2.5、5和10mg/kg BW）持續(xù)灌胃小鼠90天后對脾的慢性損傷機制。結(jié)果顯示納米TiO2處理組小鼠脾指數(shù)顯著性升高（脾腫大）、Ti元素大量積累、外周血細胞減少（WBC、RBC、HGB、PLT、MCHC、PCT、Ret及HCT）及淋巴細胞亞群（CD3+，CD4+，CD8+，B細胞和NK細胞）減少。此外，在納米TiO2的暴露下NF-kB、TNF-α、MIF、IL-2/-4/-6/-8/-10/-18/-1、INF-r、Bax和CYP1A1等細胞因子表達水平顯著性提高，而Bcl-2和HSP70的表達水平顯著性降低。這些研究結(jié)果說明在低劑量納米TiO2長期暴露處理下，小鼠脾組織發(fā)生了損傷、機體免疫力下降。這些研究結(jié)果說明納米TiO2引起的脾損傷可能與炎癥及凋亡相關(guān)的細胞因子表達改變相關(guān)。 （2）使用單一劑量納米TiO2（10mg/kg BW）分別對小鼠暴露15、30、45、60、75和90天，研究納米TiO2對脾損傷的時間毒性效應。結(jié)果顯示隨著暴露時間延長，，實驗組小鼠體重明顯低于對照，而脾組織重量高于對照，納米TiO2在脾內(nèi)沉積和巨噬細胞逐漸增加、細胞凋亡并伴隨著自由基逐漸積累。進一步研究發(fā)現(xiàn)了脾內(nèi)COX-2、前列腺E2、AP-1、CRE、Akt、JNK2、MAPKs、PI3K、c-Jun和c-Fos表達量亦逐漸增加。這些說明納米TiO2誘導的COX-2表達主要是通過誘導AP-1和CRE表達來調(diào)節(jié)的，而AP-1/CRE的表達又是通過脾內(nèi)的MAPKs/PI3-K/Akt信號通路來調(diào)控的。 （3）從免疫調(diào)節(jié)的角度來研究低劑量（2.5、5及10mg/kg BW）納米TiO2持續(xù)性灌胃處理小鼠90天后對小鼠脾的損傷。結(jié)果顯示脾及胸腺系數(shù)均顯著性增加；脾組織發(fā)生了病理學病變（如巨噬細胞浸潤，脂肪變性，細胞凋亡及死亡）；脾內(nèi)促炎因子（MIF、IFN-γ、CD69及MHC）、趨化因子（MIP-1α、MIP-2、Eotaxin、MCP-1、及IP-10）、粘附因子（VCAM-1）及免疫相關(guān)生物分子（IL-13、NKG2D、NKp46、2B4、 PTPK1及PTP）表達量均顯著升高，而細胞修復、凋亡相關(guān)因子（bFGF、Fasl及GzmB）表達量顯著降低，這些結(jié)果表明免疫調(diào)節(jié)相關(guān)生物分子表達量的改變與納米TiO2造成的脾慢性損傷密切相關(guān)。 （4）用納米TiO2（2.5、5和10mg/kg BW）持續(xù)灌胃小鼠120天，研究脾損傷，并利用基因芯片技術(shù)分析脾的基因表達譜變化。數(shù)據(jù)顯示有1194個基因顯著地改變，其中有1041個基因涉及到免疫炎癥反應、凋亡、氧化應激、應激反應、物質(zhì)代謝過程、離子轉(zhuǎn)運、信號轉(zhuǎn)導、細胞增殖/分化、細胞骨架以及翻譯等功能。
【學位授予單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R114;TB383.1

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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本文編號：1151654