镉亚急性暴露对小鼠肝肾功能及甲基化水平的影响

摘要：

[目的]初步探讨氯化镉(cadmium chloride,CdCl2)亚急性暴露(4周染毒)对小鼠肝肾功能、全基因组甲基化水平及去甲基化酶Tet1表达的影响. [方法]将48只SPF级KM小鼠(昆明小鼠,雌雄各半)随机分为4组:对照组(ddH2O)、CdCl2 17.5 mg/kg组、25 mg/kg组、35 mg/kg组.经口灌胃染毒(每天1次、每周5d),共染毒4周,CO2麻醉法处死动物.测定肝脏和肾脏的脏器系数、血液常规及血液生化检查、肝肾组织病理学检查、全基因组DNA甲基化水平及Tet1酶表达水平. [结果]35 mg/kg染毒组小鼠活动度及精神状态较差.小鼠体重在各染毒周期和染毒剂量组间差异均有统计学意义,且存在交互作用(P＜ 0.05).与对照组相比,雄性小鼠肝脏质量和肝脏脏器系数在25 mg/kg和35 mg/kg剂量组差异具有统计学意义(P＜0.05);血液常规检查结果显示,雌、雄性小鼠35 mg/kg染毒组血液白细胞(WBC)、血小板(PLT)、淋巴细胞(LYM)计数,均高于对照组(P＜0.05);雄性小鼠在各个染毒剂量组间,WBC、PLT、LYM、RBC计数差异有统计学意义(P＜0.05).此外,血生化实验结果显示,各剂量组雄性和雌性小鼠中肝功能的主要指标谷丙转氨酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)差异有统计学意义(P＜0.05),肾功能的主要指标尿酸(UA)、血尿素氮(BUN)、肌酐(CR)差异均有统计学意义(P＜0.05).组织病理学分析发现25 mg/kg和35 mg/kg组雄性小鼠肝脏及肾脏呈现明显的病理性改变.Tet1 mRNA及其蛋白表达水平仅在雄性小鼠的肝脏、肾脏中表达的差异有统计学意义(P＜0.05).焦磷酸测序结果显示,雄性小鼠肝脏、肾脏甲基化水平表达差异有统计学意义(P＜0.05),且其与Tet1 mRNA表达呈负相关(r=-0.473,P＜0.05;r=-0.134,P＜0.05). [结论]CdCl2亚急性染毒可以诱导小鼠肝肾功能损伤,且对全基因组甲基化水平和去甲基化酶Tet1表达呈现出性别差异影响,雄性小鼠的肝肾组织Tet1表达参与调控全基因组DNA甲基化水平改变.

关键词：镉、DNA甲基化、Tet1酶、肝功能、肾功能、小鼠

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分类号：R114(卫生基础科学)

资助基金：国家自然科学基金编号:81101562,81273099;中央高校基本科研基金编号:12ykpy13;广东省自然科学基金编号:s2012010009633;广东省科技计划项目编号:2012b060300005

在线出版日期：2015-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：460-466