运动对2,3,7,8-TCDD持续染毒大鼠肝脏LXRa蛋白、ACC1、FAS、SCD1 mRNA表达的影响

研究运动对2,3,7,8-四氯二苯并二噁英(2,3,7,8-TCDD)持续染毒大鼠肝脏脂质合成代谢关键酶乙酰辅酶A羧化酶1(ACC1)、脂肪酸合成酶(FAS)、硬脂酰辅酶A去饱和酶1(SCD1)m RNA及转录因子肝X受体a(LXRa)蛋白表达的影响,探讨环境污染物引发代谢性疾病的发病机制,为运动锻炼防控环境健康风险提供理论支持。将24只8周龄雄性大鼠随机分为对照组(C组)、染毒组(T组)、运动染毒组(ET组)。T、ET组腹腔注射首剂量6.4μg·kg-1(以单位体重计)的2,3,7,8-TCDD,之后每隔1周给予上述剂量的21%持续染毒,连续7周。ET组尾部负重(5%体重)进行游泳运动,每周5 d,每次30 min。8周后处死动物,计算肝脏相对重量,检测肝脏甘油三酯(TG)含量,实时荧光定量PCR检测肝脏ACC1、FAS、SCD1 m RNA表达,免疫印迹法(Western Blot)检测肝脏LXRa蛋白表达。结果显示8周2,3,7,8-TCDD持续染毒可显著增加肝脏脂质合成代谢关键酶ACC1、FAS、SCD1 m RNA及转录因子LXRa蛋白表达,8周游泳运动可显著降低染毒大鼠ACC1、FAS、SCD1 m RNA及LXRa蛋白表达。上述结果表明2,3,7,8-TCDD可以引起大鼠肝脏LXRa蛋白表达增高,进而LXRa通过调控靶基因ACC1、FAS、SCD1 m RNA的表达,造成脂质代谢紊乱,肝脏甘油三酯沉积,而有氧运动降低了肝脏中脂质的沉积,提示运动干预可以改善二噁英类污染物造成的肝脏脂质代谢紊乱。

环境污染物TCDD对皮肤老化的影响

2,3,7,8-四氯二苯并对二恶英(TCDD)是一类具有代表性的环境污染物,对皮肤具有一定的毒性影响。探究其对人体皮肤老化的潜在影响,通过SwissTargetPrediction预测了TCDD的潜在毒理靶点。基于OMIM数据库和Genecards数据库收集人体皮肤老化的相关靶点,利用R软件分析TCDD影响人体皮肤老化的毒理靶点。针对此类靶点,通过STRING进行蛋白互作分析,利用metascape数据库进行GO和KEGG分析。结果表明,获取到TCDD与皮肤老化的相关毒理靶点81个,核心毒理靶点主要是MMP-1、MMP-9和EGFR等,毒理通路涉及到神经活性配体-受体相互作用、钙信号途径和IL-17炎症信号通路等。因此,环境污染物TCDD对人体皮肤有害,可通过调控多靶点、多通路加速皮肤老化。

环境因素诱导的DNA甲基化修饰在唇腭裂发病中的作用研究进展

先天性唇腭裂(cleft lip with/without palate,CL/P)作为常见的颌面部发育畸形,其病因目前认为主要是遗传因素和环境因素共同作用的结果。研究发现,环境因素诱发的表观遗传学变化可能是胎儿先天畸形发生的关键因素,而DNA甲基化作为重要的表观遗传修饰之一,在众多领域已有广泛而深入的研究,但其作为联系个体与环境的纽带,在唇腭裂中的研究报道有限。现有研究表明,DNA甲基化与唇腭裂的发生密切相关,叶酸缺乏、吸烟、污染物暴露等不良环境因素的刺激可诱导DNA甲基化状态发生改变,从而影响唇腭发育的基因表达,导致畸形的发生。

二噁英对人皮脂腺芳香烃受体及芳香烃受体核转运蛋白表达的影响

目的观察环境污染物2,3,7,8-四氯二苯-p-二英(TCDD)对人皮脂腺(SZ95)细胞芳香烃受体(AhR)及芳香烃核转运蛋白(ARNT)表达的影响,探讨二英影响人皮脂腺异常分化的信号分子途径。方法将SZ95细胞和人面部皮肤组织分别暴露于0(溶剂对照)、10 nmol/L的TCDD溶液中培养3 d。采用免疫组化法和蛋白印迹法检测SZ95细胞AhR、ARNT的表达情况,采用免疫组化法检测人面部皮肤组织AhR、ARNT的表达情况。结果与溶剂对照组比较,TCDD染毒SZ95细胞中AhR蛋白的表达明显降低,ARNT蛋白的表达明显升高,差异有统计学意义(P<0.05);AhR、ARNT在人面部皮肤组织中的皮脂腺内存在表达,TCDD染毒后人皮脂腺内AhR蛋白表达下降,ARNT蛋白表达升高。结论 AhR/ARNT途径可能是二英影响人皮脂腺细胞异常分化的信号途径之一。

TCDD宫内暴露致雄性子代大鼠生殖毒性研究

目的:探讨2-3-7-8四氯二苯并二噁英(2-3-7-8 Tetrachlorodibenzo-p-Dioxin,TCDD)宫内暴露对雄性子代生殖毒性的影响及机制。方法:成功交配后,将母鼠随机分组。高剂量组(0.5μg/kg)、低剂量组(0.1μg/kg)和溶剂对照组,每组各6只,TCDD组及对照组于孕8~14 d(gestation day 8-14,GD8-14)采用灌胃方式分别给予TCDD及玉米油处理。孕鼠自然分娩,测量雄性仔鼠肛门至生殖器的距离(anal to genital distance,AGD);计算睾丸的脏器系数;利用精子质量分析仪对仔鼠精子的质量及数量进行分析测定;酶联免疫吸附法对雄性子代血清睾酮(testosterone,T)水平进行测定;测定凋亡相关蛋白Bax、Bcl2、Caspase-3的表达水平。结果:0.1μg/kg组、0.5μg/kg组仔鼠与对照组仔鼠相比,AGD[(1.49±0.04)cm、(1.32±0.01)cm和(1.21±0.02)cm]有所缩短(P=0.000),精子数目[(72.33±4.46)×10^6个/mL、(63.67±3.44)×10^6个/mL、(45.33±5.47)×10^6个/mL]与精子活率[(78.53±1.26)%、(64.40±3.14)%、(53.87±3.65)%]明显降低,精子畸形率[(2.17±0.75)%、(4.83±0.75)%、(8.00±1.10)%]升高(P=0.000),血清中T水平[(2.68±0.06)ng/mL、(2.38±0.08)ng/mL和(2.10±0.09)ng/mL]明显下降(P=0.000),差异均有统计学意义,0.5μg/kg TCDD组雄性仔鼠的睾丸质量(P=0.001)和睾丸脏器系数(P=0.004)降低的差异有统计学意义;睾丸组织细胞Bax蛋白相对表达量(0.836±0.004、1.185±0.004、1.414±0.001)随染毒剂量的递增而上升(P=0.000),Bcl-2(1.368±0.053、1.108±0.040、0.751±0.022)则相反(P=0.001),同时,0.5μg/kg TCDD染毒组Pro-Caspase-3蛋白表达明显降低,但CleavedCaspase-3蛋白表达明显增加(P=0.000)。结论:宫内暴露TCDD可使雄性仔鼠出现雌性化特征,影响雄性仔鼠生育能力,对雄性子代具有生殖毒性,其机制可能与仔鼠睾丸组织细胞增殖-凋亡失衡和细胞凋亡的线粒体通路被激活有关。

iTRAQ技术鉴定TCDD与维甲酸致胎鼠腭裂共同表达的差异蛋白质

目的应用同位素标记相对和绝对定量（isobaric tags for relative and absolute quantitation，iTRAQ）技术结合质谱分析筛选2，3，7，8-四氯二苯二噁英（2，3，7，8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin，TCDD）与维甲酸致胎鼠腭裂发生的共同差异表达蛋白质。 方法将36只C57BL/6J孕鼠按照随机数表法分为3组，每组12只。分别以28 μg/kg TCDD、80 mg/kg维甲酸在C57BL/6J孕鼠第10.5个妊娠日（gestational day 10.5，GD10.5）灌胃，建立胎鼠腭裂模型，对照组给予等量玉米油灌胃，于GD17.5观察胎鼠腭部的解剖学及组织学改变；取TCDD组、维甲酸组与对照组GD17.5胎鼠的腭组织，从中提取总蛋白质，采用iTRAQ技术联合二维液相色谱-串联质谱分析和鉴定实验组与对照组的差异表达蛋白质；用Western Blot对Annexin A1、14-3-3 sigma差异蛋白进行表达验证。实验数据应用SPSS17.0软件进行统计分析，腭裂发生率的比较采用卡方检验，3组目的蛋白相对表达量比较采用单因素方差分析，方差齐性分析采用Levene检验，组间比较采用Turkey HSD检验，P〈0.05为差异有统计学意义。 结果①成功建立了胎鼠腭裂模型，TCDD组与维甲酸组腭裂发生率分别为97.1%（68/70）和98.6%（70/71），2组比较差异无统计学意义（χ2＝0.00，P〉0.05），腭裂表型在形态学上相似。②共鉴定出2 996个蛋白质，TCDD组、维甲酸组与对照组比较，分别筛选出差异蛋白75个和90个，2个实验组共同表达的差异蛋白有18个。③Western Blot结果显示，Annexin A1蛋白表达水平对照组为0.52±0.11，TCDD组和维甲酸组分别为0.99±0.34和0.98±0.31，分别与对照组比较，差异均有统计学意义（P〈0.05）；14-3-3 sigma蛋白表达水平对照组为0.55±0.15，TCDD组和维甲酸组分别为0.86±0.17和0.93±0.13，分别与对照组比较，差异均有统计学意义（P〈0.05），与iTRAQ检测结果一致。 结论应用iTRAQ技术能够快速、有效地筛选TCDD与维甲酸致C57BL/6J胎鼠腭裂发生的共同表达的差异蛋白，这些差异蛋白可能与TCDD、维甲酸致胎鼠腭裂发生密切相关。

TCDD诱导C57BL／6J胎鼠腭裂过程中组蛋白H4乙酰化的表达

目的检测在2，3，7，8-四氯二苯二噁英（2，3，7，8-tetrachlorod-ibenzo-P-dioxin，TCDD）诱导的C57BL／6J小鼠腭裂过程中组蛋白H4乙酰化的表达水平，探讨TCDD诱发腭裂与组蛋白H4乙酰化的相关性。方法48只C57BL／6J近交系孕鼠完全随机分为实验组和对照组，在小鼠妊娠第10．5天（gestationday，GD10．5）时，一次性给予孕鼠分别灌服20μg/kgTCDD（实验组）和等剂量玉米油（对照组），分别在GD13．5、GD14．5、GD15．5剖腹取胎鼠头部标本，作冠状位组织切片，采用免疫组织化学染色观察组蛋白H4乙酰化在腭突中的表达，Western Blotting检测胎鼠腭组织组蛋白H4乙酰化的相对表达量。应用SPSS24．0进行统计分析，统计方法采用单因素方差分析和方差同质性检验，方差齐采用Bonferroni检验，方差不齐者采用校正t检验，P〈0．05表示差异有统计学意义。结果组蛋白H4乙酰化主要表达在腭突上皮细胞中，间质细胞少许表达；在腭发育各个主要时期GD13．5、GD14．5、GD15．5腭突上皮细胞的相对表达量分别是：对照组为0．60±0．25、0．92±0．09和0．90±0．09；TCDD组为1．02±0．28、1．61±0．27和1．28±0．13，2组比较差异有统计学意义（P〈0．05）。结论TCDD诱导的C57BL／6J胎鼠腭裂的发生可能与组蛋白H4乙酰化修饰有关。

TCDD宫内暴露对雄性子代睾丸组织病理学形态和功能的影响

目的通过设置日常接触（0．2μg／kg·bw）和子代最高非致畸（0．8μg／kg·bw）这两个极限剂量，探讨胚胎性腺性别决定期宫内2，3，7，8-四氯二苯并二嗯英（TCDD）暴露对子代成年雄性大鼠睾丸形态、精子发生及血清睾酮、雌二醇水平的不同影响。方法孕sD大鼠随机分为TCDD染毒组（0．2和0．8μg／kg·bw）和对照组（玉米油＋二甲基亚砜），于GD8～14天每日定时灌胃染毒。测定90日龄成年雄性子代的体重增重、睾丸总重；睾丸组织切片苏木素一伊红（HE）染色后测量睾丸生精细胞层厚度，计算睾丸间质细胞密度，并使用Johnsen’s Score对睾丸的精子发生进行评价；化学发光法测定血清中睾酮及雌二醇的水平。结果（1）0．8μg／kg·bw组成年雄鼠睾丸总重明显低于对照组（P〈0．05），0．2μg／kg·bw剂量组睾丸总重和体重增加量与对照组相比，差异无统计学意义（P〉0．05）；（2）两个TCDD组睾丸Johnsen’s Score得分均低于对照组（P〈0．05），0．8μg／kg．bw组生精细胞层厚度明显低于对照组（P〈0．05），睾丸问质细胞密度组间差异无统计学意义；（3）两个TCDD组成年雄鼠血清雌二醇水平明显下降（P〈0．05），睾酮水平组间差别无统计学意义。结论胚胎性腺性别决定期内，孕鼠日常接触剂量和高剂量TCDD暴露均可造成成年雄鼠睾丸组织病理学形态的改变，睾丸生精细胞层厚度变薄，精子发生受损，可能影响睾丸精子生成，造成雄性子代生殖能力降低。