I型跨膜糖蛋白在砷中毒大鼠腎小球細(xì)胞的表達

1、I型跨膜糖蛋白在砷中毒大鼠腎小球細(xì)胞的表達         【摘要】  目的： 探討I型跨膜糖蛋白（Fas）在砷中毒大鼠腎小球細(xì)胞表達的影響。方法： 復(fù)制砷中毒大鼠模型，測血砷、尿砷，免疫組織化學(xué)SABC方法檢測腎小球細(xì)胞Fas的表達，并圖像分析計數(shù)。結(jié)果： 慢性砷中毒高劑量組(25.6±3.99)和低劑量組(8.76±2.15)腎小球細(xì)胞Fas表達較對照組(1.30±1.57)明顯增多,P0.01。結(jié)論： 慢性砷中毒使腎小球細(xì)胞Fas表達明顯增加,提示Fas可能參與慢性砷中

2、毒腎小球細(xì)胞凋亡的調(diào)控。 【關(guān)鍵詞】  砷中毒； 腎小球； 糖蛋白類； 腫瘤壞死因子； 大鼠，Sprague-Dawley； I型跨膜糖蛋白   Abstract Objective: To investigate Fas expression in renal glomerulus cells of chronic arsenic poisoned rats. Methods： Rats models of chronic arsenic poisoning were made by drinking AS2O3 water solution of high d

3、osage (10 mg·kg-1·d-1) and low dosage (0.4 mg·kg-1·d-1) respectively.Contents of arsenic in blood and urine in rats were meaeured.The expression of Fas in the glomerulus cells was detected with immunohistochemistry method, and numbers of positive cells were counted through image

4、pattern analysis. Results： The average Fas positive cell number in renal glomerulus of high-dose arsenic group (25.6±3.99) and low-dose arsenic group (8.76.±2.15 ) were much higher than that of control group (1.30±1.57)(P0.01). Conclusions:  Chronic arsenic poison obviously incre

5、ase Fas expression in renal glomerulus cell, which suggests that Fas might participate the regulation of apoptosis of chronic arsenic poisoned renal glomerulus cell.   Key words  arsenic poisoning； kidney glomerulus; glycoproteins; tumor necrosis factor; rats,Sprague-Dawley; transmemb

6、rane protein    砷可引起器官細(xì)胞凋亡已有報道，但砷中毒引起腎小球細(xì)胞凋亡少見報道13。2007-2008年通過建立大鼠亞慢性砷中毒模型，從砷中毒對腎臟損害的角度探討Fas在細(xì)胞凋亡調(diào)控中的作用，為砷中毒發(fā)病機理和防治提供實驗依據(jù)。   1  材料與方法   1.1  動物分組及染毒   選擇清潔級SD大鼠30只，體重為100120 g，貴陽醫(yī)學(xué)院動物實驗中心提供，批號為SCXK(黔)2002-0001，隨機分為3組，高劑量組、低劑量組、對照組，每組10只，雌雄各半，用三氧化二砷（

7、AS2O3）溶于水中自由飲水染毒，（AS2O3由省公安廳審批，貴陽醫(yī)學(xué)院設(shè)備處提供）。低劑量組（L組）AS2O3每天按0.4 mg/kg，高劑量組（H組）每天10 mg/kg。每周稱體重，調(diào)節(jié)并維持給藥量，連續(xù)染毒4個月。   1.2  砷中毒大鼠尿砷、血砷的測定    染毒結(jié)束后，采用代謝籠收集染毒大鼠的24 h尿液，股動脈取血并放血處死大鼠，測定前樣品用濃酸氧化消化處理、碘化鉀還原、去離子水定容，由貴陽醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)院檢測中心采用“氫化物發(fā)生電感耦合等離子發(fā)射光譜法測定尿砷、血砷的含量。   1.3 

8、; 取材制片及免疫組織化學(xué)染色   股動脈放血殺鼠，10%中性福爾馬林心臟灌注固定。迅速取下右腎，10%中性福爾馬林固定，常規(guī)石蠟包埋，連續(xù)切片4 m，HE染色，免疫組織化學(xué)SABC法觀察腎小球細(xì)胞Fas表達情況。試劑盒由武漢博士德生物有限公司提供，嚴(yán)格按試劑盒說明書操作，DAB顯色，PBS液代替一抗作陰性對照。   1.4  細(xì)胞計數(shù)及圖像分析   每組標(biāo)本隨機觀察10張切片，每張切片隨機觀察10個腎小球，光鏡下觀察細(xì)胞質(zhì)顯示為棕黃色是陽性細(xì)胞并計數(shù)。用Biomias圖像分析軟件（四川大學(xué)），計算機圖像分析系統(tǒng)測定Fas陽

9、性細(xì)胞平均灰度值，經(jīng)SPSS11.50軟件進行統(tǒng)計分析，數(shù)據(jù)經(jīng)單因素方差分析檢驗判斷顯著性意義。             2  結(jié)果   2.1  大鼠尿砷及血砷測定結(jié)果   大鼠尿砷、血砷測定結(jié)果見表1。表1  大鼠血、尿砷值(1)與對照組比較，P0.01；(2)與低劑量組比較，P0.01   2.2  腎小球細(xì)胞Fas表達的檢測結(jié)果   對照組大鼠腎小球細(xì)胞未見F

10、as表達的細(xì)胞（圖1），砷中毒低劑量組腎小球有少量細(xì)胞Fas陽性表達(圖2)，高劑量組腎小球細(xì)胞Fas表達明顯增多（圖3），和對照組、低劑量組比較，F(xiàn)as表達細(xì)胞計數(shù)以及平均灰度值(表2)，經(jīng)One-Way ANOVA檢驗，P0.01，差異有顯著性。    3  討論   砷是一種基因毒物，無機砷對腎臟的損害，可引起尿中-微球蛋白明顯增高，腎小球發(fā)生病理學(xué)改變，這已從流行病學(xué)角度得以提示4,5。但這些損害是否與細(xì)胞凋亡調(diào)控基因及細(xì)胞凋亡有關(guān)，少見報道。從動物模型角度探討Fas在砷中毒腎小球細(xì)胞的表達，探討砷對腎臟損害是否與細(xì)胞凋亡調(diào)控

11、基因Fas有關(guān)，以期為砷中毒的發(fā)病機理和表2  I型跨膜糖蛋白陽性細(xì)胞數(shù)及平均灰度值 (1)與對照組比較，P0.01；(2)與低劑量組比較，P0.01   防治提供形態(tài)學(xué)依據(jù)。實驗結(jié)果表明，血砷和尿砷在高劑量組和低劑量組明顯高于對照組，砷中毒高劑量組和低劑量組腎小球細(xì)胞Fas表達較對照組明顯增高。   Fas（CD95）為型跨膜糖蛋白，屬于腫瘤壞死因子（TNF）和神經(jīng)生長因子（NGF）受體家族，廣泛分布于各種組織和器官，如：肝臟、心臟、腎臟等6。Fas在各種疾病和細(xì)胞凋亡的發(fā)生中起到首要作用7。Fas基因和配體Fasl不光介導(dǎo)了細(xì)胞凋亡的效應(yīng)機

12、制，還參與了免疫自穩(wěn)、腫瘤逃逸等，AS2O3可上調(diào)Fas的表達8。本實驗結(jié)果表明，慢性砷中毒導(dǎo)致腎小球細(xì)胞Fas表達增強，推測上調(diào)的Fas與Fasl結(jié)合，導(dǎo)致了Fas相關(guān)死亡決定簇（FADD）的募集，啟動了caspase家族酶鏈反應(yīng)，通過激活caspase-8，到caspase-3最終引起腎小球細(xì)胞損傷和凋亡。關(guān)于砷中毒引起腎小球細(xì)胞凋亡有待于深入研究?！緟⒖嘉墨I】  1 張愛華，洪峰，黃曉欣，等.燃煤型砷中毒患者遺傳損傷及癌變機理J.中國地方病學(xué)雜志，2003（1）：12-15.劉曉立，孫殿軍.砷的致癌機制J.中國地方病學(xué)雜志，2004（6）：624-626.楊東焱，梁超軻，金銀龍,等.砷對原代培養(yǎng)海馬神經(jīng)細(xì)胞凋亡的研究J.中國地方病學(xué)雜志，2003（3）：204-206.洪峰，金泰廙，張愛華.應(yīng)用基準(zhǔn)劑量法探討砷、鎘接觸人群腎功能損害危險性評價J.中華預(yù)防醫(yī)醫(yī)學(xué)雜志，2004（6）：374-378.楊運旗，孫蘭英，黃曉欣，等.慢性燃煤