本文關(guān)鍵詞：氧化應(yīng)激在亞砷酸鈉誘導(dǎo)人永生化角質(zhì)形成細(xì)胞（HaCaT）適應(yīng)性反應(yīng)中的意義

  更多相關(guān)文章： 亞砷酸鈉 氧化應(yīng)激 適應(yīng)性反應(yīng) Keap1/Nrf2-ARE 信號(hào)通路 人永生化角質(zhì)形成細(xì)胞

【摘要】：目的探討低劑量亞砷酸鈉染毒誘導(dǎo)人永生化角質(zhì)形成細(xì)胞(Human HaCaTKeratinocytes, HaCaT)適應(yīng)性反應(yīng)中氧化應(yīng)激和Keap1/Nrf2-ARE信號(hào)通路的表達(dá)及其意義。 方法 1．染毒劑量確定：以HaCaT細(xì)胞為研究對(duì)象，用0.1、0.15、0.6、2.5、5.0、10.0、20.0和40.0μM亞砷酸鈉(NaAsO2)進(jìn)行細(xì)胞染毒，采用MTT細(xì)胞增殖及細(xì)胞毒性檢測(cè)試劑盒檢測(cè)細(xì)胞增殖率。通過(guò)增殖曲線和GraphPad Prism6軟件計(jì)算亞砷酸鈉染毒半數(shù)抑制濃度（half maximal inhibitory concentration, IC50），從而確定后續(xù)誘導(dǎo)適應(yīng)性反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的預(yù)處理劑量和沖擊劑量。 2．實(shí)驗(yàn)分組：將用于實(shí)驗(yàn)的HaCaT細(xì)胞分為預(yù)處理組和無(wú)預(yù)處理組。預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞在加入含0.15μM亞砷酸鈉的細(xì)胞培養(yǎng)液培養(yǎng)24h后，換用含10μM亞砷酸鈉的細(xì)胞培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)0、4、8、12、24和36h；無(wú)預(yù)處理組待HaCaT細(xì)胞處于生長(zhǎng)對(duì)數(shù)期時(shí)，直接換用含10μM亞砷酸鈉的細(xì)胞培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)0、4、8、12、24和36h。 3.氧化應(yīng)激指標(biāo)檢測(cè)：實(shí)驗(yàn)染毒終點(diǎn)收集細(xì)胞，采用流式細(xì)胞儀檢測(cè)HaCaT細(xì)胞內(nèi)活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平，采用ELISA方法檢測(cè)HaCaT細(xì)胞內(nèi)丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量的變化。 4. Keap1/Nrf2-ARE抗氧化通路相關(guān)蛋白檢測(cè)：實(shí)驗(yàn)染毒終點(diǎn)收集細(xì)胞，通過(guò)Western blot方法檢測(cè)Keap1/Nrf2-ARE信號(hào)通路發(fā)揮抗氧化作用的關(guān)鍵蛋白核轉(zhuǎn)錄因子紅細(xì)胞系-2p45(NF-E2)相關(guān)因子-2(nuclear factor erythroid-2p45-relatedfactor2, Nrf2)、Nrf2的胞漿抑制蛋白Kelch樣環(huán)氧氯丙烷相關(guān)蛋白-1(Kelch-likeECH-associated protein1, Keap1)和Nrf2的胞核競(jìng)爭(zhēng)蛋白BTB-CNC異體同源體1(BTB and CNC homology1, BACH1)在HaCaT細(xì)胞胞漿和胞核中的表達(dá)情況，以及HaCaT細(xì)胞中抗氧化相關(guān)酶類的表達(dá)情況，包括血紅素單加氧酶(hemeoxygenase1, HO-1)蛋白水平和細(xì)胞總超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活力改變情況。 結(jié)果 1．不同劑量亞砷酸鈉對(duì)HaCaT細(xì)胞增殖的影響：與無(wú)預(yù)處理組相比，≤2.5μM亞砷酸鈉染毒組HaCaT細(xì)胞相對(duì)增殖率增加，其中0.15μM組的增殖率增加最明顯，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；大于2.5μM亞砷酸鈉染毒組HaCaT細(xì)胞相對(duì)增殖率明顯減小(P0.05)，計(jì)算得亞砷酸鈉IC50為9.077μM。 2．低劑量亞砷酸鈉誘導(dǎo)HaCaT細(xì)胞ROS和MDA的改變：隨著亞砷酸鈉染毒時(shí)間的延長(zhǎng)，預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞內(nèi)ROS和MDA水平先上升后下降，其中ROS水平在12h達(dá)到峰值，MDA水平在24h達(dá)到峰值，均比無(wú)預(yù)處理組ROS和MDA水平達(dá)到峰值時(shí)間（分別為8h和12h）要延后，并且ROS和MDA的峰值水平顯著低于無(wú)預(yù)處理組(P0.05)。 3．低劑量亞砷酸鈉誘導(dǎo)HaCaT細(xì)胞Keap1/Nrf2-ARE通路表達(dá)的改變： （1）亞砷酸鈉染毒不同時(shí)間對(duì)轉(zhuǎn)錄因子Nrf2蛋白水平的影響：隨著亞砷酸鈉染毒時(shí)間的延長(zhǎng)，預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞核中Nrf2蛋白水平隨染毒時(shí)間延長(zhǎng)呈先下降后上升趨勢(shì)，在8h達(dá)到峰值，峰值時(shí)間比無(wú)預(yù)處理組（12h）提前，并且峰值水平高于無(wú)預(yù)處理組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；另外，預(yù)處理組細(xì)胞核Nrf2蛋白在8h的水平明顯高于同時(shí)間點(diǎn)無(wú)預(yù)處理組(P0.05)。預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞漿中Nrf2蛋白水平隨染毒時(shí)間延長(zhǎng)而增加，在8h達(dá)到峰值，在8、12和36h的蛋白水平顯著高于無(wú)預(yù)處理組(P0.05)。 （2）亞砷酸鈉染毒不同時(shí)間對(duì)HO-1蛋白水平和SOD酶活力的影響：隨著亞砷酸鈉染毒時(shí)間的延長(zhǎng)，HaCaT細(xì)胞內(nèi)HO-1蛋白水平增加，呈先上升后下降趨勢(shì)，在8、12、24和36h的HO-1水平皆顯著高于0h組(P0.05)。預(yù)處理組HO-1蛋白水平增加較快，在12h達(dá)到峰值，峰值時(shí)間較無(wú)預(yù)處理組(24h)提前。預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞內(nèi)SOD水平先下降后上升，在12h達(dá)到峰值，較無(wú)預(yù)處理組達(dá)峰值時(shí)間(8h)延遲，SOD酶活力峰值水平高于無(wú)預(yù)處理組峰值，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；另預(yù)處理組SOD酶活力水平在0、8、12和24h時(shí)間點(diǎn)均明顯高于無(wú)預(yù)處理(P0.05)。 （3）亞砷酸鈉染毒不同時(shí)間對(duì)Keap1和BACH1蛋白水平的影響：隨著亞砷酸鈉染毒時(shí)間的延長(zhǎng)，預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞漿中Keap1蛋白水平先上升后下降，在0、24和36h的表達(dá)水平皆低于無(wú)預(yù)處理組，，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞核中Keap1在8h達(dá)到峰值，峰值時(shí)間比無(wú)預(yù)處理組（12h）提前，并且峰值水平明顯高于無(wú)預(yù)處理組(P0.05)；另外，預(yù)處理組細(xì)胞核Keap1蛋白在8h和12h的表達(dá)水平顯著高于同時(shí)間點(diǎn)無(wú)預(yù)處理組(P0.05)。 隨著亞砷酸鈉染毒時(shí)間的延長(zhǎng)，預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞漿中BACH1蛋白水平呈先上升后下降趨勢(shì)，在8h達(dá)到峰值，峰值時(shí)間比無(wú)預(yù)處理組（24h）提前，并且BACH1蛋白在4和8h的表達(dá)水平均高于無(wú)預(yù)處理組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。預(yù)處理組HaCaT細(xì)胞核中BACH1蛋白水平隨染毒時(shí)間延長(zhǎng)而增加，在8h達(dá)到峰值，達(dá)到峰值時(shí)間比無(wú)預(yù)處理組（24h）提前，并且峰值水平明顯高于無(wú)預(yù)處理組(P0.05)；另預(yù)處理組細(xì)胞核BACH1在8h的表達(dá)水平顯著高于同時(shí)間點(diǎn)無(wú)預(yù)處理組(P0.05)。 結(jié)論 低劑量亞砷酸鈉染毒誘導(dǎo)HaCaT細(xì)胞適應(yīng)性反應(yīng)過(guò)程中啟動(dòng)Keap1/Nrf2-ARE信號(hào)通路，降低后續(xù)高劑量亞砷酸鈉導(dǎo)致的氧化應(yīng)激水平。
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：R114

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王秀紅,邊建朝;微量元素砷與人體健康[J];國(guó)外醫(yī)學(xué)(醫(yī)學(xué)地理分冊(cè));2005年03期

2 王惠惠;徐苑苑;李冰;李昕;薛鵬;賀淼;王毅;孫貴范;;亞砷酸鈉致Chang liver細(xì)胞氧化應(yīng)激作用的研究[J];環(huán)境與健康雜志;2008年07期

3 姚芹;吳順華;鄭玉建;湯紅英;吳軍;;亞砷酸鈉亞慢性染毒對(duì)小鼠肝和腦組織抗氧化水平的影響[J];環(huán)境與健康雜志;2009年05期

4 薛鵬;席淑華;張新玉;王惠惠;徐苑苑;李冰;李昕;孫貴范;;亞砷酸鈉致SV-HUC-1細(xì)胞氧化應(yīng)激作用的研究[J];環(huán)境與健康雜志;2009年12期

5 陸景坤;陳朝軍;劉小雷;李小東;翟小涵;;不同砷化合物對(duì)人胚腎細(xì)胞系HEK-293細(xì)胞的毒性研究[J];環(huán)境與健康雜志;2011年01期

6 周淦;曹杉;;Nrf1結(jié)構(gòu)及功能研究進(jìn)展[J];生理科學(xué)進(jìn)展;2011年06期

7 吳順華,劉開(kāi)泰,楊曉燕,石玉瑚,信學(xué)雷,王國(guó)荃;亞砷酸鈉對(duì)人皮膚細(xì)胞增殖作用的影響[J];新疆醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);2003年01期

8 許小平,許曉巍,易克,陳莉,陳少誼,周芳,李倩玉;三氧化二砷誘導(dǎo)白血病細(xì)胞凋亡與核因子-κB活化的關(guān)系[J];中國(guó)實(shí)驗(yàn)血液學(xué)雜志;2005年05期

9 王獻(xiàn)理，蘇士杰，尹洪淑，馮樂(lè)平，于開(kāi)君;低劑量輻射對(duì)小鼠種植腫瘤及其放療的影響[J];中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志;1996年03期

10 范雪云,李君,白玉萍,李慶友,姚三巧,劉和亮;放射人員染色體損傷與血清SOD活性和細(xì)胞免疫功能的關(guān)系[J];中華放射醫(yī)學(xué)與防護(hù)雜志;1997年05期

本文編號(hào)：1226818