Fas/FasL途径在砷致大鼠神经细胞凋亡过程中的作用

摘要：

目的 观察慢性砷暴露大鼠大脑皮质中Fas、FasL、FADD、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(caspase)8、caspase 3表达,探讨砷暴露致神经细胞凋亡的可能机制.方法 选取40只SD大鼠,按体质量采用随机数字表法分为4组:对照组(饮用蒸馏水),低、中、高剂量染砷组”分别饮用含5、10、50 mg/L亚砷酸钠(NaAsO2)的溶液”,每组10只.染砷3个月后,股动脉采血处死大鼠,取大鼠大脑皮质,采用TUNEL法检测凋亡阳性细胞率,利用实时荧光定量PCR法(real-time PCR)检测Fas、FasL、FADD mRNA表达,免疫组化法、蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测蛋白表达,采用caspase试剂盒检测caspase 8和caspase 3的活性.结果 ①凋亡指数:对照组,低、中、高剂量染砷组分别为(15.50±9.85)％、(16.75±10.01)％、(36.75±14.73)％和(50.50±19.16)％,低、中、高剂量染砷组与对照组相比,差异有统计学意义(p均＜0.05).②mRNA表达:对照组,低、中、高剂量染砷组Fas mRNA表达分别为0.88±0.09、1.00±0.22、1.04±0.21和1.24±0.34,中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均＜0.01);FasL mRNA表达分别为0.83±0.17、0.89±0.37、0.86±0.42和0.91±0.25,组间比较差异无统计学意义(F=2.018,P＞0.05);FADD mRNA表达分别为0.77±0.23、0.80±0.13、0.97±0.15和0.98±0.25,中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均＜0.05).③Western blot检测结果:对照组,低、中、高剂量染砷组Fas蛋白表达分别为8.22±1.40、10.27±2.16、10.33±1.55和11.71±1.74,中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均＜0.01);FasL蛋白表达分别为4.28±1.59、3.91±1.99、3.85±1.05和3.62±1.52,组间比较差异无统计学意义(F=0.181,P＞0.05);FADD蛋白表达分别为5.01±1.00、7.10±1.84、6.04±1.51和7.36±1.32,低、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均＜ 0.05).④免疫组化法检测蛋白表达阳性细胞密度:对照组,低、中、高剂量染砷组Fas分别为(8.25±2.99)％、(18.00±0.82)％、(19.00±5.42)％和(23.75±5.19)％,低、中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均＜ 0.01);FasL分别为(13.07±3.95)％、(13.54±4.64)％、(17.10±6.17)％和(19.03±2.79)％,低、中、高剂量染砷组与对照组比较,差异无统计学意义(P均＞ 0.05);FADD分别为(17.03±7.34)％、(17.27±5.03)％、(18.68±6.56)％和(24.13±7.25)％,高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P＜0.05).⑤caspase活性:对照组,低、中、高剂量染砷组caspase 8活性分别为(3.07±0.69)、(4.39±1.32)、(4.51±0.83)、(4.67±1.36)U/g,低、中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均＜0.05);caspase 3活性分别为(2.84±0.36)、(3.65±1.38)、(4.23±0.99)、(4.41±1.02) U/g,中、高剂量染砷组与对照组比较,差异有统计学意义(P均＜ 0.05).结论 慢性砷暴露大鼠大脑皮质中Fas 、FADD表达及caspase 8、caspase 3活性异常增高,提示砷可以通过Fas/FasL信号转导途径诱导大鼠神经细胞发生凋亡.

关键词：砷中毒、细胞凋亡、Fas/FasL

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资助基金：National Natural Science Foundation of China 81273013 国家自然基金项目81273013

在线出版日期：2016-08-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：406-411