兩種不同砷化物對(duì)大鼠胰島β細(xì)胞株凋亡機(jī)制的探索.pdf

1、目的:砷是普遍存在于自然界中毒性很強(qiáng)的類金屬元素，人類主要從飲水、食物和土壤中攝取砷，慢性砷中毒已成為全球面臨的重大公共衛(wèi)生問題。近年有流行病學(xué)研究顯示砷與糖尿病之間存在關(guān)聯(lián)，研究顯示砷導(dǎo)致糖尿病的主要機(jī)制可能是破壞胰島β細(xì)胞功能導(dǎo)致細(xì)胞損傷或凋亡。砷化物的化學(xué)形式分為無機(jī)砷和有機(jī)胂，目前研究表明，砷化物的毒性高度依賴于它的化學(xué)形式，不同形態(tài)的砷在細(xì)胞內(nèi)代謝途徑不同，具有不同的毒理學(xué)性質(zhì)。盡管砷暴露作為糖尿病的危險(xiǎn)因素已被認(rèn)可，但迄今為

2、止其生物效應(yīng)機(jī)制仍未完全研究清楚，且實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)多為研究三價(jià)無機(jī)砷與糖尿病之間的關(guān)聯(lián)。為了進(jìn)一步的探索砷化物和糖尿病之間的關(guān)系和可能機(jī)制，本研究試圖觀察不同砷化物對(duì)體外培養(yǎng)大鼠胰島β細(xì)胞株（INS-1）的毒性作用，為砷導(dǎo)致糖尿病的發(fā)病機(jī)制研究提供線索。
　　 方法:本實(shí)驗(yàn)選定大鼠胰島β細(xì)胞株(INS-1)，通過MTT法檢測(cè)砷化物對(duì)胰島細(xì)胞的毒性作用。用annexinV-FITC/PI流式細(xì)胞儀檢測(cè)法和Hoechst33258細(xì)胞染

3、色法檢測(cè)不同砷化物致細(xì)胞凋亡情況。用2’，7’-二氫二氯熒光素(DCFH)檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)活性氧(ROS)的含量，用Westernblot免疫印跡蛋白法檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)P53的蛋白含量變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
　　 結(jié)果:高劑量暴露五價(jià)無機(jī)砷、五價(jià)二甲基胂（分別＞50μmol/L、＞100μmol/L）能夠降低INS-1的細(xì)胞生存率，且iAs5+的細(xì)胞毒性強(qiáng)于DMA5+;iAs5+(50-200μmol/L)

4、和DMA5+（100-400μmol/L）作用于INS-1細(xì)胞48h后，最高劑量暴露組均有凋亡細(xì)胞明顯的增多現(xiàn)象，這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示高濃度的iAs5+和DMA5+暴露使細(xì)胞發(fā)生凋亡;高劑量iAs5+、DMA5+暴露24h均可以誘發(fā)INS-1細(xì)胞內(nèi)ROS水平的顯著升高，并且藥物的劑量存在依賴關(guān)系，提示在iAs5+、DMA5+作用于細(xì)胞的初期，細(xì)胞內(nèi)發(fā)生了氧化應(yīng)激反應(yīng);檢測(cè)發(fā)現(xiàn)經(jīng)iAs5+染毒的INS-1細(xì)胞核內(nèi)p53蛋白表達(dá)增多，而經(jīng)DMA