鎘對(duì)大鼠腎小管上皮細(xì)胞的毒性作用及NAC的保護(hù)效應(yīng).pdf

1、鎘是環(huán)境中常見的重金屬污染物，由于工業(yè)生產(chǎn)中鎘使用量的增加及相關(guān)工業(yè)廢物帶來的污染加重，環(huán)境中的鎘含量呈快速上升趨勢(shì)，給公眾健康帶來的危害引起了廣泛關(guān)注。腎臟是慢性鎘毒性損傷的靶器官和蓄積部位，國內(nèi)外研究者從職業(yè)性暴露、環(huán)境污染及動(dòng)物試驗(yàn)多方面對(duì)鎘所致腎毒性機(jī)理進(jìn)行了廣泛研究。本研究以SD大鼠為試驗(yàn)動(dòng)物，通過體外培養(yǎng)細(xì)胞的方法探討了鎘對(duì)大鼠腎小管上皮細(xì)胞的毒性損傷效應(yīng)及N-乙酰半胱氨酸(NAC)的保護(hù)效應(yīng)，為進(jìn)一步認(rèn)識(shí)鎘的腎毒性作用提供

2、了理論依據(jù)。 本試驗(yàn)采用機(jī)械篩網(wǎng)結(jié)合酶消化法建立大鼠原代腎小管上皮細(xì)胞(rPTCs)培養(yǎng)模型，在傳一代細(xì)胞增殖活性最強(qiáng)時(shí)間段進(jìn)行鎘(2.5μmol/L、5μmol/L)染毒。主要進(jìn)行以下試驗(yàn)：①cck-8還原法測(cè)定不同組合的鎘在不同染毒時(shí)間(3、6、12、24h)對(duì)rPTCs存活率的影響；②測(cè)定鎘染毒12h對(duì)rPTCs凋亡率、壞死率、乳酸脫氫酶釋放率、細(xì)胞內(nèi)GSH水平及凋亡形態(tài)學(xué)的影響，同時(shí)添加NAC，觀察其對(duì)鎘所致細(xì)胞毒性損傷

3、的保護(hù)效果；③測(cè)定鎘染毒12h對(duì)rPTCs膜ATP酶(Ca2+-ATPase、Na+/K+-ATPase)活性、胞內(nèi)pH、線粒體膜電位、活性氧及鈣離子水平的影響。 結(jié)果表明：①5μmol/LCd組從6h開始、2.5μmol/LCd組從12h開始，其細(xì)胞存活率顯著低于對(duì)照組(P<0.05或P<0.01)，且存活率降低幅度與染毒劑量、染毒時(shí)間呈正相關(guān)；②染毒12h，各染毒組細(xì)胞凋亡率、壞死率、乳酸脫氫酶釋放率均極顯著高于對(duì)照組(p<

4、0.01)；染毒組細(xì)胞表現(xiàn)核皺縮、呈新月形、染色質(zhì)致密濃染、核碎裂等典型凋亡特征；NAC對(duì)鎘所致細(xì)胞凋亡有顯著保護(hù)效應(yīng)，但對(duì)細(xì)胞壞死率和乳酸脫氫酶釋放率無明顯影響：③與對(duì)照組比較，染毒組GSH含量均極顯著降低(P<0.01)，NAC有顯著保護(hù)效應(yīng)；④染毒各組細(xì)胞內(nèi)活性氧和鈣離子水平均極顯著高于對(duì)照組(p<0.01)，線粒體膜電位水平、胞內(nèi)pH、Ca2+-ATPase與Na+/K+-ATPase活性均極顯著低于對(duì)照組(P<0.01)。

5、 上述試驗(yàn)結(jié)果可以得出以下結(jié)論：①鎘暴露對(duì)rPTCs的毒性損傷呈濃度依賴性和時(shí)間依賴性；②細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死是鎘所致rPTCs死亡的2種死亡類型，其中凋亡性死亡在低劑量鎘所致細(xì)胞損傷過程中發(fā)揮主導(dǎo)作用。氧化應(yīng)激在鎘染毒所致細(xì)胞凋亡型死亡過程中發(fā)揮重要作用，抗氧化劑NAC對(duì)鎘所致的腎小管上皮細(xì)胞毒性損傷有顯著保護(hù)效應(yīng)；③鎘暴露導(dǎo)致rPTCs線粒體膜電位降低而促進(jìn)細(xì)胞凋亡，同時(shí)細(xì)胞內(nèi)酸化、鈣離子超載、氧化還原平衡狀態(tài)失調(diào)等一系列細(xì)胞內(nèi)環(huán)