二氧化氮及其衍生物對肺和腦一般毒性的研究.pdf

1、近年來,隨著汽車工業(yè)以及交通運(yùn)輸業(yè)的迅猛發(fā)展,NOX的污染現(xiàn)狀越來越嚴(yán)重,NO2是NOX的主要存在形式,被列入大氣污染環(huán)境質(zhì)量的主要控制對象。大量流行病學(xué)的調(diào)查報告顯示,NO2污染暴露可能導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)疾病和心腦血管疾病的發(fā)生。本文以 NO2及其衍生物(NaNO3)作為主要的研究對象來開展相關(guān)實(shí)驗(yàn),研究其對大鼠肺、腦組織的一般毒性作用。
　　用不同濃度的NO2氣體(0、5、10和20 mg m-3)對各組清潔級的Wistar大鼠進(jìn)行

2、熏氣染毒處理。染毒結(jié)束后,斷頭處死大鼠,將肺組織和腦組織取出備用。對于肺組織,我們檢測了大鼠肺組織的線粒體活性和線粒體膜電位的變化,以及調(diào)控細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)情況。結(jié)果表明,線粒體活性和線粒體膜電位的檢測結(jié)果均隨著NO2濃度升高而降低,即早基因c-fos與c-jun表達(dá)量隨著NO2濃度升高而升高,bax/bcl-2的比值也隨著NO2濃度的升高而升高,由此提示,NO2暴露后會對肺組織造成損傷,這些損傷可能就是呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病之源。對

3、于腦組織,我們分別檢測大鼠腦組織線粒體損傷情況、蛋白質(zhì)的羰基化水平、以及調(diào)控細(xì)胞凋亡的相關(guān)基因的表達(dá)情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在 NO2熏氣染毒暴露以后,線粒體活性、線粒體膜電位和ATP水平隨著NO2濃度升高而降低,細(xì)胞色素C氧化酶隨著NO2濃度升高而升高;隨著 NO2濃度的升高腦組織的蛋白質(zhì)羰基化水平也呈現(xiàn)出上升的趨勢,且有顯著差異性;腦組織中即早基因c-fos和c-jun的表達(dá)量隨著NO2濃度升高均上調(diào),調(diào)控凋亡的基因bax也表現(xiàn)出上調(diào)趨勢,

4、p53和bcl-2的表達(dá)量也發(fā)生改變。以上研究充分說明,NO2暴露染毒,能夠?qū)Υ笫蟮哪X組織造成損傷,這種損傷可能會導(dǎo)致腦組織病變,進(jìn)一步引發(fā)腦血管疾病的發(fā)生。
　　為了更深層次的研究 NO2對肺組織和腦組織的毒性損傷,用 NO2的衍生物NaNO3(0、10、30、100、300和1000μM)對人肺癌細(xì)胞A549和大鼠原代海馬神經(jīng)元細(xì)胞進(jìn)行暴露,對肺癌細(xì)胞進(jìn)行即早基因和凋亡基因的表達(dá)情況檢測,對神經(jīng)元細(xì)胞進(jìn)行凋亡基因的表達(dá)情況檢測

5、。在肺癌細(xì)胞 A549的實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn) bax/bcl-2的比值呈上調(diào)趨勢,同時即早基因c-fos和c-jun也有隨著染毒濃度增大而變大的趨勢,而且與對照組相比有顯著的差異性;在NaNO3染毒處理以后,大鼠海馬神經(jīng)元細(xì)胞的bax/bcl-2的比值與對照組相比均為上調(diào)趨勢。因此,NO2衍生物能夠?qū)Ψ伟┘?xì)胞A549和大鼠海馬神經(jīng)元細(xì)胞產(chǎn)生毒性效應(yīng),促進(jìn)細(xì)胞凋亡進(jìn)程。
　　本研究揭示了 NO2及其衍生物能夠?qū)Υ笫蠓谓M織和腦組織產(chǎn)生損傷效應(yīng)