發(fā)布時(shí)間：2020-11-19 06:11

　　 鎘已經(jīng)成為中國(guó)土壤、水源和空氣的主要重金屬污染物之一。環(huán)境中鎘離子(Cd~(2+))會(huì)通過(guò)食物鏈不斷進(jìn)入并累積在各類農(nóng)產(chǎn)品中,間接和直接地對(duì)國(guó)民健康構(gòu)成巨大的威脅。國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)IARC已確認(rèn)鎘和鎘的化合物為I級(jí)致癌物質(zhì)。Cd~(2+)易積于肝臟和腎臟,損傷肝腎功能;另外也直接對(duì)骨骼、呼吸等系統(tǒng)造成危害。小腸吸收是Cd~(2+)進(jìn)入人體的一種重要途徑。在小腸中,鈣離子(Ca~(2+))通道是小腸平滑肌細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等細(xì)胞的重要組件,其通過(guò)調(diào)節(jié)Ca~(2+)的吸收和釋放,調(diào)控腸道蠕動(dòng)、血管收縮和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)交換等重要的生理功能。然而,由于Cd~(2+)、Ca~(2+)結(jié)構(gòu)相似,Ca~(2+)通道運(yùn)輸Ca~(2+)的同時(shí)也會(huì)運(yùn)輸Cd~(2+),故Ca~(2+)通道很可能是抑制腸道Cd~(2+)吸收的有效靶點(diǎn)�；�于該假設(shè),本課題利用鎘中毒小鼠模型,從腸道這一食源性鎘吸收的第一道屏障出發(fā),在哺乳動(dòng)物普遍存在的Ca~(2+)通道類型——瞬時(shí)受體電位通道(TRP通道)中解析抑制鎘腸道吸收的關(guān)鍵靶點(diǎn);并探究調(diào)節(jié)TRP通道活性的食品中的活性分子對(duì)鎘中毒的緩解作用。本文前期通過(guò)免疫熒光組織化學(xué)染色法驗(yàn)證了TRP通道亞型瞬時(shí)感受器電位陽(yáng)離子通道亞型C1(TRPC1)和瞬時(shí)感受器電位陽(yáng)離子通道亞型V4(TRPV4)在十二指腸上皮細(xì)胞中的高表達(dá)。然后利用TRPC1和TRPV4野生型(WT)和敲除(TRPC1~(-/-)、TRPV4~(-/-))小鼠構(gòu)建鎘中毒模型,通過(guò)比較小鼠的生存狀況、檢測(cè)肝腎損傷生理指標(biāo)和觀察十二指腸腸道的病理?yè)p傷,得出TRPC1~(-/-)和TRPV4~(-/-)小鼠均能緩解鎘中毒癥狀,且TRPC1~(-/-)小鼠相比于TRPV4~(-/-)小鼠更加顯著降低Cd~(2+)造成的損傷。隨后,在細(xì)胞水平進(jìn)一步證明敲除TRPC1相比于敲除TRPV4有效降低十二指腸上皮細(xì)胞對(duì)Cd~(2+)的吸收。綜上表明TRPC1為有效降低十二指腸鎘吸收的重要靶點(diǎn)。以TRPC1為靶點(diǎn),探究TRPC1靶向物質(zhì)甘油二酯(DAG)在細(xì)胞水平上對(duì)TRPC1通道介導(dǎo)Cd~(2+)吸收的影響。利用鈣成像技術(shù)檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)游離Ca~(2+)濃度,證明了DAG類似物(作用機(jī)理與甘油二酯相同)1-油酰-2-乙�；�-sn-甘油(OAG)在低濃度時(shí)激活TRPC1,在高濃度時(shí)抑制TRPC1通道;利用鈣成像技術(shù)檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)游離Cd~(2+)濃度,證明了OAG在低濃度時(shí),通過(guò)激活TRPC1通道促進(jìn)了上皮細(xì)胞對(duì)Cd~(2+)的吸收,OAG在高濃度時(shí),通過(guò)抑制TRPC1通道顯著降低了上皮細(xì)胞對(duì)Cd~(2+)的吸收。最后,基于DAG在細(xì)胞水平上對(duì)TRPC1的調(diào)節(jié)作用,在動(dòng)物水平上進(jìn)一步探索DAG降低急慢性鎘中毒的有效劑量。利用小鼠模型,在構(gòu)建急性和慢性鎘中毒的同時(shí)飼喂不同劑量的DAG油,通過(guò)比較小鼠的生存率、檢測(cè)十二指腸上皮細(xì)胞Cd~(2+)含量和肝腎損傷生理指標(biāo),評(píng)價(jià)DAG降低鎘中毒的效果。結(jié)果顯示高劑量的DAG提高鎘中毒小鼠生存率,有效降低上皮細(xì)胞鎘的吸收,減少鎘對(duì)小鼠腎臟和肝臟的損傷,與細(xì)胞水平上OAG通過(guò)TRPC1調(diào)節(jié)鎘吸收的效果一致。DAG有效降低小鼠鎘中毒的劑量為10 mL·kg~(-1)。綜所上述,本文從細(xì)胞、組織和動(dòng)物水平證明了TRPC1為體內(nèi)有效降低鎘吸收的靶點(diǎn);并證明了TRPC1靶向調(diào)節(jié)物質(zhì)DAG可在動(dòng)物水平上降低鎘吸收及其毒性,且得出有效劑量為10 mL·kg~(-1)。本研究為從膳食層面構(gòu)建降低鎘中毒策略提供了借鑒和科學(xué)依據(jù)。
【學(xué)位單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R114;X171.5
【部分圖文】：

圖 1-1 鎘（Cd）影響人體多個(gè)器官Fig.1-1 Cadmium (Cd) affects multiple organs of human.毒的機(jī)制研究進(jìn)展后，鎘可與體內(nèi)的抗氧化物質(zhì)結(jié)合（還原性谷胱甘肽]、抗壞血酸、N-乙酰半胱氨酸）[69]，因此可以通過(guò)抗

第三章 結(jié)果與討論第三章 結(jié)果與討論P(yáng) 通道亞型的選擇 TRPC1 和 TRPV4 蛋白的表達(dá)，TRPC1 和 TRPV4 在腸蠕動(dòng)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)用并且在腸上皮細(xì)胞中高度表達(dá)[102]。本作十二指腸冰凍切片以及免疫熒光組織化RPC1 和 TRPV4 的表達(dá)。如圖 3-1 所示，胞中并且在上皮細(xì)胞中高表達(dá)。

圖 3-2 TRPC1-/-、TRPV4-/-鎘中毒小鼠生存狀況Fig. 3-2 Effects of CdCl2on the survival of TRPC1-/-and TRPV4-/-mice鎘中毒對(duì) TRPC1-/-小鼠和 TRPV4-/-小鼠的腎臟的影響量白蛋白與尿肌酐比值（UmAlb/UCr）是反映早期腎損害的敏感指標(biāo)-1CdCl2的劑量服鎘后，收集野生型（WT）、TRPC1-/-和 TRPV4-/-服鎘
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本文編號(hào)：2889809