钼对小鼠骨骼肌上皮细胞氧化损伤及细胞骨架的影响

本试验旨在探究钼(Mo)对小鼠骨骼肌上皮细胞氧化损伤及细胞骨架的影响。试验以小鼠原代骨骼肌上皮细胞为材料,利用Mo浓度分别为0(Ⅰ组)、0.1(Ⅱ组)、0.2(Ⅲ组)、0.4(Ⅳ组)、0.8 mmol/L(Ⅴ组)的培养基对其进行细胞培养24 h。倒置显微镜观察细胞形态变化,四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定细胞活力,比色法检测细胞抗氧化能力及氧化损伤,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白质免疫印迹(Western-blot)测定细胞骨架蛋白波形蛋白(Vimentin)、α-肌动蛋白(α-actin)、β-肌动蛋白(β-actin)的mRNA和蛋白表达。结果显示:1)Ⅰ和Ⅱ组细胞形态正常,Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组细胞间隙增大,细胞肿大,且Ⅴ组细胞出现明显畸形。2)与Ⅰ组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组的小鼠骨骼肌上皮细胞活力极显著下降(P<0.01)。3)与Ⅰ组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组小鼠骨骼肌上皮细胞的超氧化物歧化酶活性和总抗氧化能力均极显著下降(P<0.01),丙二醛含量极显著升高(P<0.01)。4)与Ⅰ组相比,Ⅱ和Ⅲ组小鼠骨骼肌上皮细胞中Vimentin、α-actin和β-actin的mRNA相对表达量显著升高(P<0.05),Ⅴ组显著降低(P<0.05);Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ组小鼠骨骼肌上皮细胞中Vimentin、α-actin和β-actin的蛋白相对表达量均显著降低(P<0.05)。综上所述,小鼠骨骼肌上皮细胞在经过高浓度的Mo作用后,形态发生异常,出现畸形,细胞活力下降,细胞抗氧化能力会受到抑制从而导致了氧化损伤的加剧,同时还抑制了Vimentin、α-actin和β-actin的mRNA和蛋白的表达。

钼对小鼠肾小管上皮细胞氧化损伤和骨架蛋白的影响

为研究钼(Mo)对小鼠肾小管上皮细胞的抗氧化功能及细胞骨架蛋白的影响,以小鼠原代肾小管上皮细胞为试验材料,通过向细胞培养基中添加0、0.1、0.2、0.4、0.8 mmol/L不同浓度的Mo并培养24 h,用MTT法测定Mo对肾小管上皮细胞活力的影响,比色法测定氧化损伤程度,实时荧光定量PCR和Westernblot对细胞骨架蛋白Vimentin、α-actin、β-actin的m RNA和蛋白的表达进行测定。结果显示,与对照组(Mo剂量0组)相比,试验组(Mo剂量0.1、0.2、0.4、0.8 mmol/L组)小鼠细胞内的SOD和T-AOC均有下降(P<0.01),而MDA升高(P<0.01),LDH含量随Mo剂量的增加呈先下降后上升趋势(P<0.01),CAT含量随Mo剂量的增加呈先上升后下降趋势(P<0.01);同时,与对照组相比,试验组Vimentin、α-actin、β-actin的mRNA和蛋白的表达均随Mo剂量的增加而下降(P<0.01或P<0.05)。结果表明,高于0.4 mmol/L浓度的Mo作用24 h后,小鼠肾小管上皮细胞抗氧化能力受到抑制并加剧了细胞的氧化损伤,同时还会抑制Vimentin、α-actin、β-actin的mRNA和蛋白的表达。

钼对雄性大鼠睾丸毒性及生殖激素的影响

本研究旨在探讨钼对雄性大鼠睾丸毒性以及对性腺轴激素的影响。3周龄清洁级Wistar雄性健康大鼠80只,适应性饲养1周,随机分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组,每组20只。基础日粮相同,正常饮水,分别在饮水中添加钼酸钠(以钼离子计)0、200、500、800mg/L,试验周期42d。分别于钼酸钠处理后第0、14、28、42天,每组随机挑选5只大鼠,采集血液及睾丸组织,用试剂盒法检测SOD、XOD、MDA活性或含量;用TUNEL法检测睾丸凋亡细胞数;用ELISA法检测大鼠血清中GnRH、FSH、LH、T、E2含量。与Ⅰ组相比,钼酸钠处理后第28、42天,Ⅲ、Ⅳ组大鼠睾丸SOD、XOD活性显著下降,MDA含量显著升高(P<0.05,P<0.01)。TUNEL染色显示,第42天时Ⅲ、Ⅳ组睾丸阳性细胞数量明显增多。与Ⅰ组相比,第14、28天时Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组GnRH含量升高(P<0.05,P<0.01);钼酸钠处理后第14、28、42天时Ⅲ、Ⅳ组大鼠血清T含量下降、E2含量上升(P<0.01)。上述结果表明,饮水钼添加量≥500mg/L可造成大鼠睾丸抗氧化能力明显下降,凋亡细胞数增加,生殖激素分泌紊乱。

钼致小鼠睾丸组织氧化损伤及对PI3K/AKT信号通路的影响

为探索钼致雄性小鼠的睾丸组织的氧化损伤及其对PI3K/AKT信号通路的影响,本试验选取4周龄清洁级雄性健康昆明系小鼠60只,随机分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组,分别在饮水中添加0、100、200、400 mg/L的钼,基础日粮相同,自由饮水,试验周期90 d。试验结束后剖杀并采集睾丸。比色法检测睾丸组织SOD、T-AOC、MDA、LDH活性或含量;RT-PCR和Western-blotting测定PI3K/AKT信号通路上PI3K、PTEN、AKT、Caspase-9、Bcl-2、Bax和Bad的m RNA和蛋白的表达情况。结果显示,与Ⅰ组相比,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组SOD和T-AOC活性极显著下降(P<0.01),Ⅱ组LDH活性显著下降(P<0.05),Ⅲ、Ⅳ组LDH活性极显著上升(P<0.01),Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组MDA含量极显著升高(P<0.01)。与Ⅰ组相比,Ⅱ组和Ⅲ组PI3K、AKT、Bcl-2、Bad和Bax的m RNA表达量显著升高(P<0.05),Ⅱ组PTEN、Caspase-9的m RNA表达量显著下降(P<0.05),Ⅲ组Caspase-9的m RNA表达量显著升高(P<0.05);Ⅳ组PI3K、AKT、Caspase-9、Bcl-2、Bad和Bax的m RNA表达量显著下降(P<0.05),PTEN的m RNA表达量显著升高(P<0.05)。与Ⅰ组相比,Ⅱ组和Ⅲ组PI3K、AKT、P-AKT、Caspase-9、Bcl-2和Bax蛋白表达量显著升高(P<0.05),Ⅱ组PTEN蛋白表达量显著下降(P<0.05);Ⅳ组PI3K、PTEN、AKT和Bax蛋白表达量显著升高(P<0.05),Bcl-2和Bad蛋白表达量显著下降(P<0.05)。本试验所设剂量钼均能导致小鼠睾丸组织氧化损伤,同时通过激活PI3K/AKT信号通路上相关信号因子m RNA和蛋白表达对雄性小鼠生殖系统产生影响。