鎘致體外培養(yǎng)雞支持-生精細(xì)胞凋亡機(jī)理的研究.pdf

1、鎘是一種工業(yè)上應(yīng)用廣泛的具有潛在毒性的重金屬，已逐漸成為環(huán)境中重要的污染物之一。大量研究表明，鎘能夠引起雄性動(dòng)物和人生殖機(jī)能減退，誘導(dǎo)生殖細(xì)胞凋亡、壞死等不可逆變化。但大多數(shù)試驗(yàn)集中于對(duì)嚙齒類動(dòng)物和人的研究，對(duì)于禽類的研究較少。本試驗(yàn)以體外培養(yǎng)雞原代支持-生精細(xì)胞為研究對(duì)象，在培養(yǎng)液中加入不同濃度CdCl2，通過對(duì)雞支持-生精細(xì)胞活性、貼壁性能、細(xì)胞凋亡、抗氧化功能、DNA損傷、細(xì)胞內(nèi)游離鈣離子濃度及細(xì)胞內(nèi)bcl-2、Fas、FasL、

2、CaM、caspase-3mRNA表達(dá)水平等的檢測(cè)，探討了鎘致雞支持-生精細(xì)胞凋亡的機(jī)理。研究結(jié)果表明： 1.應(yīng)用臺(tái)盼藍(lán)拒染試驗(yàn)、MTT比色法、二硝基苯肼比色法檢測(cè)了支持-生精細(xì)胞的活性和培養(yǎng)上清液中LDH活性，并觀察了細(xì)胞貼壁性能，結(jié)果表明鎘能夠抑制體外培養(yǎng)雞支持-生精細(xì)胞的活性，影響支持細(xì)胞的貼壁性能及支持細(xì)胞與生精細(xì)胞之間的黏附力，同時(shí)測(cè)定了染鎘24h對(duì)支持-生精細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度為28.41±0.42μmol/L，表明鎘

3、對(duì)雞支持-生精細(xì)胞具有毒性作用。 2.應(yīng)用AO/EB雙熒光染色法測(cè)定了染鎘后支持-生精細(xì)胞的凋亡率和壞死率，結(jié)果表明，低濃度鎘主要引起細(xì)胞凋亡，而高濃度鎘使細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死同時(shí)發(fā)生。 3.應(yīng)用堿性單細(xì)胞凝膠電泳測(cè)定了鎘對(duì)支持-生精細(xì)胞DNA的損傷效應(yīng)，結(jié)果表明鎘能夠誘導(dǎo)雞生殖細(xì)胞DNA損傷，這可能是其致禽類生殖細(xì)胞損傷的機(jī)制之一。 4.通過對(duì)細(xì)胞內(nèi)抗氧化功能的檢測(cè)，結(jié)果表明鎘能夠?qū)е轮С?生精細(xì)胞內(nèi)SOD、GS

4、H-Px活性下降，MDA含量增加，細(xì)胞抗氧化功能降低，發(fā)生氧化應(yīng)激，這可能是鎘誘導(dǎo)禽類生殖細(xì)胞凋亡的機(jī)制之一。 5.應(yīng)用半定量RT-PCR法和熒光探針法檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)CaMmRNA表達(dá)水平和游離鈣離子濃度，結(jié)果表明鎘能夠引起細(xì)胞內(nèi)CaMmRNA表達(dá)水平下降，游離鈣離子濃度升高，干擾細(xì)胞鈣離子的轉(zhuǎn)運(yùn)，導(dǎo)致細(xì)胞鈣穩(wěn)態(tài)失衡，這可能是鎘誘導(dǎo)禽類生殖細(xì)胞凋亡的機(jī)制之一。 6.應(yīng)有半定量RT-PCR法檢測(cè)了雞支持-生精細(xì)胞內(nèi)bcl-2、

5、Fas、FasL、caspase-3mRNA表達(dá)水平，結(jié)果表明鎘能夠降低了支持-生精細(xì)胞內(nèi)bcl-2mRNA的表達(dá)水平，增加Fas/FasL和caspase-3mRNA的表達(dá)水平，進(jìn)而誘導(dǎo)生殖細(xì)胞的凋亡。 本試驗(yàn)從細(xì)胞、分子水平上探討鎘致禽類生殖細(xì)胞毒性作用，揭示了鎘能夠降低生殖細(xì)胞的活性、誘發(fā)氧化應(yīng)激、損傷細(xì)胞DNA、干擾細(xì)胞鈣穩(wěn)態(tài)、影響細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，闡明了鎘致禽類生殖細(xì)胞毒性機(jī)制，為畜禽鎘中毒的防治提供了理論