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文檔簡介
1、近年來,鎘的毒性研究一直受到人們的廣泛關注。機體攝入過量的鎘可以引起多種器官和組織細胞的損傷,除主要危害肝臟、腎臟和骨骼外,對生殖系統(tǒng)也會造成損傷,例如危害精子的發(fā)生,改變卵巢的形態(tài)結構,抑制卵泡的生長與發(fā)育等。但是,環(huán)境鎘暴露對卵母細胞以及后代的危害尚不完全清楚。飲用含鎘量過高的水是機體攝入過量鎘的一種主要方式。本研究以ICR小鼠連續(xù)35天自由飲用含鎘水(64 mg/L的CdCl2·2.5 H2O)復制動物模型,研究鎘對小鼠卵母細胞成
2、熟以及早期胚胎發(fā)育的影響。
1.鎘對小鼠卵母細胞成熟的影響
為了消除自來水中鎘的影響,對照組雌鼠飲用Milli-Q超純水,實驗組雌鼠飲用Milli-Q水配置的含鎘水。通過超數排卵實驗,檢測卵泡的發(fā)育和成熟,體內和體外實驗檢測卵母細胞的成熟情況,應用免疫熒光方法檢測卵母細胞成熟過程中染色體、紡錘體、肌動蛋白帽、線粒體的形態(tài)和功能,并檢測卵母細胞內ATP含量的變化;通過檢測卵母細胞內組蛋白H3K9甲基化和H4K12乙?;?/p>
3、水平來反應鎘對表觀遺傳修飾的影響。
結果表明,鎘處理導致雌性小鼠超排后卵母細胞數量的顯著減少(p<0.05);體內和體外實驗均表明,鎘處理后卵母細胞生發(fā)泡破裂(GVBD)無變化,但是大部分卵母細胞停滯在第一次減數分裂中期(MⅠ期),與對照組相比,成熟卵母細胞(MⅡ)所占比例顯著下降,說明鎘處理不會抑制卵母細胞減數分裂的恢復,但干擾了第一次減數分裂的正常完成。免疫熒光顯示,鎘處理導致MⅡ期卵母細胞染色體、紡錘體和細胞極性的異常,
4、鎘處理后MⅡ期卵母細胞的染色體并未整齊排列,紡錘體形態(tài)沒有呈現(xiàn)典型的梭形,同時Actincap出現(xiàn)丟失,說明鎘處理導致MⅡ期卵母細胞的質量出現(xiàn)下降。進一步檢測了線粒體的數量和功能,結果表明,鎘處理導致MⅡ期卵母細胞中線粒體數目出現(xiàn)顯著下降,雖然線粒體功能得到了增強,但卻未能挽救ATP含量的下降。組蛋白修飾的檢測結果顯示,鎘處理顯著增強了MⅡ期卵母細胞H3K9的甲基化水平和H4K12的乙?;健Mㄟ^孤雌激活實驗來觀察鎘對卵母細胞第二次減
5、數分裂的影響,結果顯示,雖然鎘處理延緩了第二極體的排出和原核的形成,但并未改變最終形成原核的數目,說明鎘處理并未顯著影響第二次減數分裂的最終完成。
2.鎘對小鼠早期胚胎發(fā)育的影響
將鎘處理的雌鼠與正常雄鼠交配后,采集受精卵進行體外培養(yǎng),以觀察鎘對早期胚胎發(fā)育的影響;結果顯示,鎘處理顯著降低了同一時期4細胞胚胎和囊胚的發(fā)育率。在進一步的實驗中,采集鎘處理雌鼠的卵母細胞進行體外受精,與對照組相比,囊胚發(fā)育率同樣下降。這說
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