2,5-己二酮誘導PC12細胞凋亡及其機制探討.pdf

1、研究背景:正己烷作為一種有機溶劑，廣泛應用于工業(yè)粘膠、印刷、電子微電子等行業(yè)。職業(yè)暴露過程中如果防護不當，正己烷將經(jīng)呼吸道、皮膚等途徑進入機體導致中毒。長期接觸正己烷可導致以多發(fā)性周圍神經(jīng)病為主要臨床特征的慢性中毒，臨床上主要表現(xiàn)為四肢麻木、行走無力，肌肉萎縮等。2，5-己二酮（2，5-HD）是正己烷在體內的最終代謝產(chǎn)物，也是正己烷誘發(fā)神經(jīng)毒性的終毒物。
　　2，5-HD神經(jīng)毒性作用的發(fā)生機制尚不明確。許多研究顯示，2，5-HD可

2、導致神經(jīng)元胞體和軸突損傷、神經(jīng)元數(shù)量減少。研究發(fā)現(xiàn)，Bax、Bcl-2和Caspase-3參與多種因素誘導的神經(jīng)細胞凋亡，Bax和Bcl-2是最重要的凋亡調控基因，Caspase-3是最關鍵的凋亡執(zhí)行蛋白酶。那么，2，5-HD誘導的神經(jīng)毒性是否與凋亡有關，Bax、Bcl-2和Caspase-3是否參與了2，5-HD的神經(jīng)毒性機制？這些問題引起了我們的關注。
　　目的:探討2，5-HD誘導PC12細胞凋亡及相關機制，為闡明2，5-H

3、D的神經(jīng)毒作用機制提供依據(jù)。
　　方法:以PC12細胞作為神經(jīng)元的細胞模型，0、10mM、20mM和40mM2，5-HD分別染毒12h、24h、36h。用MTT比色法檢測細胞存活率;用蘇木素-伊紅(HE)染色法觀察細胞形態(tài)學的變化;Hoechst33342熒光染色觀察細胞核的變化;透射電子顯微鏡觀察細胞超微結構的變化;用AnnexinⅤ-FITC/PI雙染流式細胞儀檢測PC12的細胞凋亡率;用Real-timePCR檢測Bax、B

4、cl-2和Caspase-3基因的表達情況;用Westernblot檢測Bax與Bcl-2的蛋白表達情況。
　　結果:MTT檢測結果顯示，隨2，5-HD濃度增加和染毒時間延長，細胞存活率下降。蘇木素-伊紅（HE）染色法觀察到2，5-HD染毒后PC12細胞形態(tài)發(fā)生明顯變化。Hoechst33342熒光染色觀察到特征性凋亡細胞核。透射電子顯微鏡觀察可見，40mM的2，5-HD作用36h后，核仁消失，染色質聚集移動，有特征性凋亡小體形成

5、。AnnexinⅤ-FITC/PI雙染流式細胞儀檢測到細胞凋亡率隨2，5-HD劑量增高而上升，呈劑量反應關系。RealTimePCR結果顯示隨2，5-HD劑量的增加和染毒時間延長，Bax和Caspase-3mRNA表達水平上調，Bcl-2mRNA表達水平下調。Westernblot顯示，隨2，5-HD濃度增加和染毒時間延長，Bax蛋白表達水平上調，Bcl-2蛋白表達水平下調。
　　結論:2，5-HD暴露可誘導PC12細胞凋亡，上調