全反式維甲酸對于鎳引起的心臟毒性的保護作用研究.pdf

1、目的：重金屬鎳由于其耐腐蝕性和導(dǎo)電特性，在電氣化學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域和納米領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。本課題深入研究鎳對于心臟的毒性作用及其可能機制，并在此基礎(chǔ)上尋找以全反式維甲酸(ATRA)為代表的高效、低毒的預(yù)防或者解毒藥物，為早期防治重金屬污染和大量接觸重金屬毒物導(dǎo)致的人類健康危害提供嶄新的理論基礎(chǔ)與指導(dǎo)。
　　方法：⑴采用CCK-8試劑盒、流式細胞術(shù)、AO/EB染色和Western Blotting法測定氯化鎳(NiCl2)對大鼠心肌細胞系H9

2、c2的體外增殖的抑制作用，以及與不同濃度ATRA合用后，對細胞存活的影響。⑵流式細胞術(shù)檢測NiCl2在作用于H9c2心肌細胞后，細胞內(nèi)活性氧簇(ROS)含量的改變，以及與ATRA合用后，ROS水平的變化。⑶采用Western Blotting法檢測NiCl2單用或者與ATRA合用后，心肌細胞中MAPK信號通路的變化。⑷在大鼠原代心肌細胞中通過DAPI染色和自動節(jié)律性功能的檢測，研究NiCl2對于心肌細胞的毒性以及ATRA的保護作用。⑸建

3、立SD大鼠心臟鎳中毒模型，并研究ATRA的體內(nèi)保護作用。
　　結(jié)果：①H9c2心肌細胞在NiCl2作用72小時后，細胞凋亡率呈濃度依賴性地上升，提示NiCl2有明顯的心臟毒性。ATRA與NiCl2合用后，細胞形態(tài)和生存率基本恢復(fù)正常。同時，細胞凋亡的標志物PARP和caspase-3蛋白在NiCl2單用時會被激活進而發(fā)生切割，而ATRA的合用可顯著抑制凋亡通路的激活。②在H9c2細胞中，ATRA合用3小時后可明顯逆轉(zhuǎn)NiCl2誘導(dǎo)

4、的ROS水平升高。③NiCl2上調(diào)MAPK家族中的MEK、ERK和p38蛋白的磷酸化水平，而ATRA合用可使蛋白磷酸化水平發(fā)生顯著下調(diào)。④在大鼠原代心肌細胞中，ATRA的合用可顯著逆轉(zhuǎn)NiCl2誘導(dǎo)的染色質(zhì)固縮、細胞核破裂和自動節(jié)律性的喪失。⑤經(jīng)心電圖分析發(fā)現(xiàn)，SD大鼠對NiCl2的急性最大耐受量在2 mg/kg至3 mg/kg之間。為構(gòu)建SD大鼠心臟鎳中毒模型，采取NiCl2連續(xù)給藥27天后，心電圖檢測發(fā)現(xiàn)NiCl2誘導(dǎo)產(chǎn)生逆向P波和

5、ST段下移。合用40mg/kg ATRA可部分逆轉(zhuǎn)NiCl2誘導(dǎo)的體內(nèi)心臟毒性。
　　結(jié)論：NiCl2誘導(dǎo)大鼠心肌細胞系H9c2和大鼠原代心肌細胞發(fā)生凋亡，且能影響SD大鼠原代心肌細胞的自動節(jié)律性功能并引起大鼠心律失常。ATRA治療可能通過降低細胞內(nèi)ROS的產(chǎn)生，抑制凋亡信號通路中PARP和caspase-3的激活，降低MEK、ERK和p38的磷酸化活化從而恢復(fù)MAPK信號通路的正常功能等途徑有效地減輕上述NiCl2引起的心臟毒性