【摘要】：雙酚A (bisphenol A, BPA),是一種廣泛用于塑料生產(chǎn)的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物。BPA可以模擬天然激素作用,干擾內(nèi)分泌系統(tǒng)正常功能。由于含有BPA的生活用品的普遍使用,BPA在人類的高暴露率引起人們的高度關(guān)注。近二十年來(lái)越來(lái)越多的研究表明,低劑量的BPA可以干擾雌激素和雄激素活性,對(duì)腦發(fā)育產(chǎn)生不利影響,導(dǎo)致許多生理和心理上的異常。本實(shí)驗(yàn)室前期研究發(fā)現(xiàn),圍生期BPA暴露影響子代小鼠的多種社會(huì)行為及其性別分化；青春期至成年早期BPA暴露負(fù)性調(diào)節(jié)海馬突觸界面結(jié)構(gòu)修飾、下調(diào)突觸蛋白PSD-95表達(dá),并減退學(xué)習(xí)記憶功能；但在體急性暴露卻促進(jìn)大鼠的被動(dòng)回避短時(shí)記憶,進(jìn)一步體外研究發(fā)現(xiàn),BPA急性暴露可增加離體培養(yǎng)海馬神經(jīng)元的樹(shù)突絲密度及樹(shù)突分支總長(zhǎng)并促進(jìn)樹(shù)突絲運(yùn)動(dòng)性。因此推測(cè)BPA急慢性暴露對(duì)神經(jīng)元結(jié)構(gòu)和功能的影響可能不同。 突觸可塑性是指突觸在一定條件下改變形態(tài)、增減數(shù)目和調(diào)整功能的能力,包括突觸傳遞效能和突觸形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化,其形態(tài)結(jié)構(gòu)改變主要表現(xiàn)在樹(shù)突棘上,而樹(shù)突棘的發(fā)育又和肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架的重構(gòu)密切相關(guān),肌動(dòng)蛋白的聚合和／或解聚的動(dòng)態(tài)變化是樹(shù)突棘生長(zhǎng)、運(yùn)動(dòng)和形態(tài)改變的基礎(chǔ),隨著對(duì)突觸研究的進(jìn)一步深入,越來(lái)越多的研究表明肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架在突觸形態(tài)可塑性中發(fā)揮重要作用。PSD-95(post synaptic density protein95)是突觸后致密體(PSD)上具有代表性的腳手架蛋白,可對(duì)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子進(jìn)行整合從而調(diào)節(jié)突觸活動(dòng)；Synapsin Ⅰ位于突觸前膜,通過(guò)磷酸化(p-synapsin Ⅰ)(?)口非磷酸化作用參與調(diào)控Ca2+/鈣調(diào)素依賴性神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,從而參與神經(jīng)元之間的信息的傳遞,它既是突觸發(fā)生的標(biāo)志,又能反應(yīng)突觸的傳遞效能。 鑒于此,本實(shí)驗(yàn)研究慢性BPA暴露對(duì)海馬神經(jīng)元突觸形態(tài)可塑性的影響,同時(shí)應(yīng)用雌激素受體拮抗劑、受體拮抗劑和MEK1/2抑制劑探索慢性BPA暴露影響突觸形態(tài)可塑性的可能機(jī)制。 方法：取出生24h內(nèi)的SD大鼠做原代海馬神經(jīng)元培養(yǎng),體外培養(yǎng)第四天(4DIV)加入藥物,實(shí)驗(yàn)設(shè)立對(duì)照組(DMSO)、BPA各劑量組(10、100nM),暴露時(shí)間為6d。在10DIV時(shí),采用免疫熒光染色法,用纖維型肌動(dòng)蛋白(F-actin)特異性結(jié)合蛋白鬼筆環(huán)肽(羅丹明標(biāo)記)染色離體培養(yǎng)海馬神經(jīng)元,顯示神經(jīng)元細(xì)胞骨架,激光共聚焦掃描顯微鏡下觀察BPA慢性暴露對(duì)海馬神經(jīng)元形態(tài)的影響,并檢測(cè)樹(shù)突絲及樹(shù)突棘中F-actin的表達(dá)。 接著,為了探究BPA慢性暴露對(duì)突觸形態(tài)的影響,我們采用細(xì)胞免疫雙熒光染色法分別標(biāo)記突觸前、后蛋白(synapsin I和PSD-95),檢測(cè)BPA對(duì)synapsin I和PSD-95的表達(dá)的影響；并由synapsin I(綠色熒光)和PSD-95(紅色熒光)共表達(dá)區(qū)域定位突觸(黃色熒光),計(jì)算突觸密度。由Meta Morph7.7軟件分析采集的熒光圖片。 為進(jìn)一步分析BPA影響突觸形態(tài)可塑性的分子機(jī)制,采用Western Bloting法檢測(cè)p-ERK蛋白表達(dá)水平的變化；并在BPA處理前,先用雌激素受體阻斷劑(ICI182,780)、NMDA受體阻斷劑(MK801)和MEK1/2阻斷劑(U0126)預(yù)處理,以期探究雌激素受體、NMDA受體及ERK信號(hào)通路是否參與了慢性BPA暴露對(duì)海馬神經(jīng)元的影響。 結(jié)果：1.BPA(10nM)慢性暴露6天,顯著降低海馬神經(jīng)元樹(shù)突絲密度及長(zhǎng)度(P0.05),該作用可被雌激素受體阻斷劑ICI182,780及MEK1/2阻斷劑U0126抑制(P0.01或P0.05)；BPA(10～100nM)慢性暴露6天,顯著降低樹(shù)突棘密度和總突起密度(P0.05或P0.01),該作用可被雌激素受體阻斷劑ICI182,780及NMDA受體阻斷劑MK801抑制(P0.05或P0.01)。 2.BPA(10～100nM)慢性暴露6天,對(duì)樹(shù)突絲上的F-actin表達(dá)無(wú)顯著影響,但顯著下調(diào)海馬神經(jīng)元樹(shù)突棘中F-actin的表達(dá)(P0.05或P0.01),這種下調(diào)作用可被雌激素受體阻斷劑ICI182,780、NMDA受體阻斷劑MK801及MEK1/2阻斷劑U0126抑制(P0.01或P0.05)。 3.BPA(10～100nM)慢性暴露6天,顯著抑制突觸上synapsin I和PSD-95的表達(dá)(P0.05或P0.01),10nM BPA還降低突觸密度(P0.01),此作用可被雌激素受體阻斷劑ICI182,780及MEK1/2阻斷劑U0126所抑制(P0.05或P0.01)。 4.BPA(10-100nnM)慢性暴露6天,顯著下調(diào)p-ERK蛋白表達(dá)水平(P0.05或P0.01)。 結(jié)論：與急性BPA暴露促進(jìn)樹(shù)突絲發(fā)育不同,慢性BPA暴露抑制離體海馬神經(jīng)元樹(shù)突絲及樹(shù)突棘發(fā)育,并抑制突觸發(fā)生。BPA的這種抑制作用可能是由雌激素受體介導(dǎo),通過(guò)ERK信號(hào)途徑引起肌動(dòng)蛋白細(xì)胞骨架的重塑從而導(dǎo)致神經(jīng)元樹(shù)突形態(tài)發(fā)生變化并對(duì)突觸發(fā)生產(chǎn)生影響。BPA對(duì)樹(shù)突發(fā)育及突觸發(fā)生的抑制作用可能是在體實(shí)驗(yàn)中BPA慢性暴露引起多種行為變化及記憶的損傷的原因之
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：浙江師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R114

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2430406