氟对睾丸组织及间质细胞铁死亡的影响及核黄素的干预研究

来源 :山西农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qqbaosongw
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
【目的】过量氟摄入可破坏睾丸的形态结构,引起氧化应激、炎性损伤和细胞死亡,降低雄性生殖功能。细胞铁死亡是一种脂质基活性氧积累引起的铁依赖性调节形式的细胞死亡,是否参与氟诱导的睾丸氧化损伤尚未有报道。核黄素具有抗氧化功能,对氟诱导的睾丸氧化损伤的影响也尚不清楚。因此,本研究旨在探讨氟所引起的睾丸损伤是否与细胞铁死亡有关,且核黄素添加是否能起缓解作用,从而为氟中毒的诊断和防治提供理论依据。【方法】试验选用6周龄C57BL/6J小鼠,其中WT小鼠32只和IL-17A-/-小鼠32只,各自分为四组,每组8只,分为Control组(0.9%生理盐水组)、NaF组(24 mg/kg氟化钠)、Ribo组(5 mg/kg核黄素磷酸钠)、NaF+Ribo组(24 mg/kg NaF+5 mg/kg Ribo),灌胃给药,持续13周。采用普鲁士蓝染色法观察小鼠睾丸组织铁含量变化和分布情况;ELISA技术检测小鼠血清中铁调素含量;生化试剂盒检测睾丸组织中铁含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、还原型谷胱甘肽(GSH)及氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量的变化;采用q RT-PCR技术对睾丸组织中胱氨酸/谷氨酸反向转运体系统,铁代谢及其他关键基因mRNA表达水平进行检测;采用Western Blotting和免疫荧光检测小鼠睾丸组织中TFRC的含量变化。使用0、0.125、0.25、0.5、1 m M NaF、0.04 m M Ribo、200 n M Lip-1、5μM DFO、1 m M NaF+0.04 m M Ribo/200 n M Lip-1/5μM DFO对TM3细胞处理24 h。采用MTT法对细胞活力进行检测;采用q RT-PCR、Western Blotting和免疫荧光技术对TM3细胞中铁死亡关键基因蛋白进行检测。通过DHE探针检测睾丸组织和TM3细胞活性氧(ROS)水平。【结果】(1)补充核黄素磷酸钠对氟所致的骨氟和牙氟含量升高没有影响;分析小鼠牙齿后发现氟可使牙齿釉质磨损,出现白垩色、磨损甚至缺损,而补充核黄素可缓解氟斑牙。IL-17A-/-对骨氟、牙氟含量及氟斑牙并无显著影响。(2)氟可使小鼠精子畸形率上升(P<0.001)和精子活率下降(P<0.01),添加核黄素可以缓解氟导致的精子畸形率升高(P<0.001),IL-17A敲除对氟引起的精液质量降低没有影响。(3)核黄素和IL-17A敲除均可以缓解氟所致睾丸间质细胞铁含量增多。氟和核黄素均可使睾丸组织中的GSSG含量升高(P<0.05,P<0.001)。与NaF组相比,NaF+Ribo组GSSG含量水平显著降低(P<0.001);与IL-17A-/-NaF组相比,IL-17A-/-NaF+Ribo组GSSG显著降低(P<0.05)。(4)与Control组相比,WT小鼠的NaF组TFR1的mRNA水平显著升高(P<0.05);Ribo和NaF+Ribo组的Ferroportin、Alox15、SLC3A2的mRNA水平均显著上升(P<0.05)。与NaF组相比,NaF+Ribo组的TFR1的mRNA水平显著下调(P<0.01),GPX4、SLC3A2、Ferroportin、Alox15的mRNA水平显著上调(P<0.05,P<0.01)。与IL-17A-/-Control组相比,IL-17A-/-NaF组TFR1、Nrf2、Alox15的mRNA水平显著升高(P<0.05,P<0.01)。与IL-17A-/-NaF组相比,IL-17A-/-NaF+Ribo组的GPX4和Alox15的mRNA水平显著下调(P<0.05,P<0.001),Nrf2的mRNA水平显著上调(P<0.05)。Western Blotting和免疫荧光结果显示,睾丸组织铁死亡关键蛋白TFRC,发现氟对睾丸中TFRC表达量没有影响。通过DHE探针检测发现核黄素不能改善氟导致的睾丸组织中间质细胞ROS增多,且敲除IL-17A会加重睾丸组织ROS的积累。(5)TM3细胞qRT-PCR结果显示,与Control组相比,0.125、0.25、0.5 m M NaF处理后的TFR1、VDAC3的mRNA水平显著升高(P<0.01,P<0.001);0.25、0.5 m M NaF处理后的Ferroportin的mRNA水平显著升高(P<0.05);0.5 m M NaF处理后的Nrf2mRNA水平显著下降(P<0.05)。(6)TM3细胞活力在1 m M NaF处理24 h后显著降低(P<0.05)。与Control组和1 m M NaF相比,1 m M NaF+0.04 m M Ribo/200 n M Lip-1/5μM DFO处理组的细胞活力没有显著变化。与Control组相比,NaF处理组的TFRC、FTH和x CT蛋白表达量显著升高(P<0.05,P<0.01,P<0.001),GPX4的蛋白表达量显著下降(P<0.01)。而200n M Lip-1和5μM DFO处理均能降低氟所致的TFRC(P=0.0697,P=0.1117)和x CT(P<0.01)表达量升高,提高氟所致的GPX4表达量下降(P<0.05,P=0.1003)。通过DHE探针检测发现,补充核黄素能减少氟所致的TM3细胞ROS积累增多。(7)氟显著升高TM3细胞的xCT、TFRC和FTH的表达量(P<0.01,P<0.05,P<0.01),而核黄素可降低氟所致的x CT、TFRC和FTH的表达量升高(P<0.05,P<0.05,P<0.01)。【结论】氟能够引起小鼠睾丸间质细胞铁死亡,并最终导致睾丸组织形态结构损伤,精子质量下降,生殖功能损伤;而核黄素能够通过调节胱氨酸/谷氨酸反向转运体系统和铁代谢缓解氟引起的睾丸间质细胞铁死亡。
其他文献
近年来,随着国民经济飞速发展,人们的出行需求日益增长。高速公路以其同向性、全封闭性、快捷性、舒适性以及燃油经济性等明显优势,成为我国综合交通运输系统至关重要组成部分,为推动经济增长及社会进步起到了积极作用。由于车辆运行速度快以及混合交通流和危险驾驶行为的存在,高速公路交通事故频发。其中,危险换道行为是引发高速公路交通事故的重要原因之一。换道是一类复杂的驾驶行为,驾驶员操控车辆换道时需要观察周围多辆
学位
目的 评价PDCA循环在腹腔镜下胆囊切除术围手术期预防使用抗菌药物发挥的作用并进行药物经济学分析。方法 采用回顾性分析方法,随机抽取合肥市第二人民医院根据发生不合理用药的真正或根本原因采取PDCA循环干预前(2019年5-6月)、第1轮PDCA循环干预后(2020年5-6月)、第2轮PDCA循环干预后(2021年5-6月)进行腹腔镜下胆囊切除术的出院患者各80例,对患者进行预防使用抗菌药物的合理性
期刊
目的 评价PDCA循环应用于干预围手术期抗菌药物给药时机不适宜的效果。方法 抽取PDCA循环干预前(2020年1~6月)、第一轮PDCA循环干预中(2020年7~12月)、第一轮PDCA循环干预后(2021年1~3月)、第二轮PDCA循环干预中(2021年4~6月)、第二轮PDCA循环干预后(2021年7~12月)有应用抗菌药物出院病历每月50份进行点评,对比围手术期抗菌药物给药时机不适宜情况。结
期刊
猫杯状病毒(Feline calicivirus,FCV)是猫的一种重要传染性和地方性病原体,可引起轻微自限性临床症状,包括呼吸系统疾病、口腔炎和口腔炎症综合征;极少数情况下,FCV感染可能会导致急性关节炎、毒性全身性疾病(virulent-systemic disease,VSD)、严重肺炎、流产甚至猝死。目前在欧洲和美国的VSD发生率越来越高,并且在中国也已经出现,FCV感染时多伴随其它病原的
学位
随着各类交通隧道和水工隧洞的加速建设,公路隧道下穿既有输水隧洞的情况频繁发生。目前国内外的学者针对隧道穿越施工问题做了大量的研究工作,取得了丰硕的成果,但是较少有人针对既有结构物为输水隧洞的穿越工程进行研究。本文依托珠海市黑白面将军山公路隧道下穿既有供澳输水隧洞工程,在调研相关研究成果的基础上,采用理论分析与数值模拟相结合的方法,研究了采用上下台阶法、三台阶法、CD法和双侧壁导坑法等不同工法施工时
学位
个体出行决策行为主要包含出行时空选择与出行方式选择两部分。目前关于这两部分的研究主要关注个体未来出行决策结果的预测准确度,并基于决策结果对出行群体进行分类管理。然而,目前预测性能优良的算法大多具备“黑箱”性质,算法本身无法很好地对其决策机理进行明确的解释。为了更好的引导并管理出行需求,必须提高个体出行决策模型的可解释性能力,从而推动人类对出行决策行为机理信息的理解。基于上述问题,本研究针对个体出行
学位
HMPV是近年来发现的一种呼吸道病毒,呈全球流行,能够引起人类急性呼吸道感染。HMPV被认为是5岁以下儿童死亡的主要原因,严重影响了全球86%以上的5岁以下儿童健康。但目前尚无FDA和NMPA批准的疫苗上市,因此HMPV疫苗的研制亟待解决。流感病毒为载体的重组病毒rFLU-HMPV/F-NS的拯救:通过生物信息学和文献查阅综合分析,设计合成了含HMPV F蛋白主要抗原表位及缺失部分NS1核苷酸序列
学位
随着《横琴粤澳深度合作区建设总体方案》的落实,未来将有大量的工程项目在珠海横琴新区展开建设。横琴地区软土分布广、厚度大,而软土的工程性质较差,开展工程建设前,通常需要采用合适的处理方法进行加固,以提高地基强度及承载力,为工程建设创造条件,因而深厚软基处理一直以来都是工程领域的研究热点之一。真空联合堆载预压法凭借其易施工、成本低、工期短等优点在珠三角地区软基处理工程中应用广泛。虽然目前对于该法在加固
学位
公交调度问题通过将车次合理分配给若干车辆,从而达到降低车队规模、减少运营成本的目的。近年来,纯电动公交在各个城市得到普及,尽管纯电动公交有众多优点,但由于纯电动公交续航里程有限且充电时间较长,因此需要在日间运营期间利用闲暇时间补充电力。受路况、客流、天气等因素影响,车次行程时间存在不确定性,这可能导致公交在后续执行车次、充电计划的时候发生延误,降低公交运营的经济性以及可靠性。基于此,本研究旨在刻画
学位
氟广泛存在于土壤、空气、水和饲料中,是动物正常生长所必须的微量元素之一。虽然适量的氟(包含有机氟和无机氟)能促进动物机体牙齿和骨骼等组织器官的形成及发育,但过量的氟则会严重影响动物生长发育,诱导氧化应激,导致细胞损伤和死亡。铁死亡是一种脂质过氧化引起的铁依赖性细胞死亡,氟中毒同铁死亡之间存在潜在的联系。但目前,有关氟化物引起铁死亡的机制仍不明确。本研究以斑马鱼作为试验动物,分别将成年斑马鱼及斑马鱼
学位