邻苯二甲酸二丁酯围生期暴露对子代大鼠认知功能的影响及机制

目的:研究邻苯二甲酸二丁酯(di-n-butyl phthalate,DBP)暴露对子代大鼠的神经毒性并探索其可能机制。方法:妊娠SD大鼠随机分为DBP低剂量(n=10)和高剂量染毒组(n=10),分别给予DBP 50 mg/(kg·d)和200 mg/(kg·d)从妊娠第6天到产后23 d连续灌胃染毒,并予以同等体积玉米油灌胃为对照组(n=8)。除观察DBP染毒后孕鼠、子鼠的一般情况外,采用水迷宫实验检测子鼠认知功能、皮质脑电图记录脑电活动,观察海马形态变化,并以Western blot测定子代海马脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)、神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)、雌激素受体β(estrogen receptorβ,ERβ)蛋白的表达情况。结果:与对照组比较,高剂量染毒组子鼠的体质量均低于同性别对照组(P<0.05)。DBP染毒后子鼠的逃避潜伏期延长(P<0.05),在目标象限的停留时间缩短(P<0.05),跨越平台次数减少(P<0.05);染毒后子鼠δ波比例增加(P<0.05),θ、α波比例减少(P<0.05),δ波+θ波(慢波总和)比例增加(P<0.01)。HE染色显示,高剂量染毒组海马CA3区和DG区细胞层数稍减少,细胞密集度轻度降低。低剂量和高剂量染毒组子鼠海马BDNF、NPY、ERβ蛋白表达下降(P<0.01)。结论:DBP围生期染毒后可引起子代大鼠认知功能障碍,脑电节律慢化,其机制可能与BDNF、NPY、ERβ表达下调有关。

邻苯二甲酸二丁酯对原代培养海马神经元的毒性及机制

目的本研究探讨邻苯二甲酸二丁酯(DBP)暴露对原代培养海马神经元的神经毒性及可能机制。方法海马神经元原代培养4 d后将海马神经元暴露在含有终浓度为0.0(对照)、1 g/LDBP的培养基中,选取染毒24、48、96 h 3个时相点,免疫荧光及透射电子显微镜下观察DBP染毒后海马神经元轴突及超微结构的形态变化;膜片钳测定海马神经元的动作电位;cck-8检测DBP染毒后海马神经元活性。Western blot测定脑源性神经营养因子(BDNF)、神经肽Y(NPY)、雌激素受体β(ERβ)核酸及蛋白的表达情况。高效液相色谱串联质谱检测神经递质GABA的释放。结果DBP染毒96 h后神经元网络稀疏、轴突长度变短(P<0.01),电镜下细胞核呈圆形,染色质聚集,细胞质空泡化;膜片钳测定发现DBP染毒96 h后细胞出现去极化漂移、放电频率增加(P<0.01);cck-8检测发现DBP染毒24、48、96 h的细胞活性均低于同时间点正常对照组(P<0.01)。DBP染毒48、96 h的ERβ、BDNF、NPY蛋白表达显著低于对照组(P<0.05)。DBP染毒96 h后神经递质GABA的释放显著低于对照组(P<0.05)。结论DBP染毒后可导致海马神经细胞形态受损,并导致功能改变,这可能与神经递质GABA参与的ERβ-BDNF-NPY信号通道受阻相关。