硫化氫對鈾致大鼠肝腎毒性的保護作用.pdf

1、研究背景與目的：鈾是一種嚴(yán)重的環(huán)境風(fēng)險因子，具有化學(xué)及放射性毒性。肝臟和腎臟是鈾的主要靶器官。目前發(fā)現(xiàn)，氧化應(yīng)激是鈾毒性的重要機制之一，使用抗氧化劑或許能清除鈾在體內(nèi)誘導(dǎo)產(chǎn)生的自由基，具有一定的保護肝腎功能的作用。硫化氫（H2S）被認(rèn)為是繼NO和CO之后的第三類氣體信號分子，研究證實H2S具有抗氧化應(yīng)激、抗炎癥反應(yīng)，細(xì)胞及器官保護作用等多種生物學(xué)效應(yīng)。在許多肝腎疾病的病理生理過程中，H2S也起著關(guān)鍵作用。本課題試圖研究急性鈾暴露對大鼠肝

2、臟與腎臟組織的內(nèi)源性H2S的變化情況，探索鈾誘導(dǎo)大鼠的肝腎毒性的分子機制，通過給予外源性H2S對鈾中毒大鼠的肝腎毒性進行保護作用，從而闡明H2S在鈾致大鼠肝腎毒性的保護作用及其分子機制，為防治鈾中毒提供新的視角與理論基礎(chǔ)。
　　方法：在第一章中，建立大鼠急性鈾暴露模型，分別按2.5,5,10mg/kg乙酸雙氧鈾溶液對大鼠進行單次腹腔注射，暴露48 h后處死大鼠。取樣，測定肝腎功能指標(biāo)、氧化應(yīng)激指標(biāo)、組織鈾含量，HE染色法進行肝腎組

3、織結(jié)構(gòu)的觀察，采用亞甲藍(lán)分光光度法，測定血清與肝腎組織內(nèi)源性H2S含量的改變，應(yīng)用Western blotting法，研究肝腎組織中 H2S生成酶（CBS和CSE）以及Nrf2蛋白表達(dá)的情況。在第二章中，用5 mg/kg乙酸雙氧鈾溶液單次腹腔注射大鼠，30 min后，再給予腹腔注射NaHS（H2S供體，28umol/kg和56umol/kg）,第2天同一時間再注射NaHS一次，48 h后處死大鼠。取樣，測定肝腎功能指標(biāo)、氧化應(yīng)激指標(biāo)，H

4、E染色法進行肝腎組織結(jié)構(gòu)的觀察，應(yīng)用Western blotting，測定Nrf2及其下游蛋白HO-l、NQO-1、GCLC、TXNRD-1的表達(dá)，測定Nf-κB及其下游蛋白TNF-α、iNOS、COX-2的表達(dá)。在第三章中，鈾染毒及NaHS給藥的時間、方法、步驟和第二章相同，處死大鼠并取出肝臟組織。測定肝腎功能指標(biāo)、氧化應(yīng)激指標(biāo)，HE染色法進行肝腎組織結(jié)構(gòu)的觀察。
　　結(jié)果：在第一章中，急性鈾暴露引起大鼠肝腎組織鈾含量顯著性增加

5、，肝腎功能損傷，組織病理損傷嚴(yán)重，且隨著鈾暴露劑量的增高損傷逐漸加重；鈾染毒引起肝腎組織氧化應(yīng)激，導(dǎo)致抗氧化能力下降、脂質(zhì)過氧化程度升高；鈾染毒誘導(dǎo)大鼠血清和肝腎臟中 H2S水平降低，肝腎臟中CBS和CSE的蛋白表達(dá)水平下降；中、高濃度鈾染毒降低了肝腎組織中 Nrf2的蛋白表達(dá)及核轉(zhuǎn)移。在第二章中，外源性NaHS處理對急性鈾中毒（5mg/kg）具有明顯的解毒作用，血清 BUN及 Cr含量顯著降低，UA含量顯著增加，尿液中 BUN、Cr含

6、量及NAG活力顯著增加，SOD、CAT、GPX酶活力升高，GSH合成含量增多，MDA含量降低，病理學(xué)損傷減輕；H2S顯著性增加Nrf2的表達(dá)水平與核轉(zhuǎn)移，Nrf2下游蛋白HO-l、NQO-1、GCLC、TXNRD-1的蛋白表達(dá)量也顯著性增加；H2S降低了Nf-κB在核內(nèi)的表達(dá)及 P65亞基的核轉(zhuǎn)移，顯著性下調(diào)了TNF-α、iNOS、COX-2的蛋白表達(dá)。在第三章中，H2S促使血清ALT、AST活力下降，提高SOD、CAT、GPX酶活力，

7、增加GSH含量，MDA水平降低，肝臟病理損傷減輕。
　　結(jié)論：鈾染毒引起大鼠肝腎組織的氧化應(yīng)激，過量ROS下降了Nrf2蛋白的表達(dá)與核轉(zhuǎn)移，引起CBS和CSE的表達(dá)降低，導(dǎo)致內(nèi)源性H2S的減少，加劇了氧化應(yīng)激損傷，最終引起肝腎毒性。H2S能夠激活了鈾抑制的Nrf2通路，以及抑制了鈾激活的Nf-κB通路，使機體抗氧化能力增強，減輕了炎癥反應(yīng)，從而拮抗鈾導(dǎo)致的大鼠腎毒性。H2S能夠提高大鼠肝臟的抗氧化能力，減少脂質(zhì)過氧化程度，緩解鈾對