亚砷酸钠诱导大鼠肝纤维化改变及相关差异蛋白表达的关联性研究

摘要

目的:研究不同剂量亚砷酸钠慢性饮水染毒大鼠肝脏纤维化情况，寻找差异蛋白为进一步阐明砷致肝纤维化毒作用机制奠定基础。
　　方法:将40只健康8周龄无特定病原体(SPF) Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠随机分为4组，分别为对照（去离子水）组及0.68、1.36、2.73mg/kg亚砷酸钠(iAs3+)染毒组。采用自由饮水方式进行染毒，连续染毒24周。收集24h尿样、血样，摘取肝脏，采用高效液相色谱-氢化物发生原子荧光光谱(HPLC-HGAFS)法测定大鼠肝脏及尿液总砷含量。采用酶联免疫分析法(ELISA)测定肝功能指标谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)和肝纤维化指标。制作肝组织切片，苏木精-伊红染色法(HE)染色，光镜下观察病理变化情况，电子显微镜下观察细胞微结构变化。基于相对和绝对定量同位素标记(iTRAQ)的8标实验，结合2D LC-MS/MS对中、高剂量组与对照组大鼠肝脏组织蛋白表达差异进行比较。
　　结果:
　　1.亚砷酸钠染毒20周时高剂量组大鼠体重小于对照组，24周时高剂量组大鼠体重小于对照组、低剂量组、中剂量组，其余组间差异无统计学意义。
　　2.中、高剂量组大鼠肝脏器系数与正常对照组相比升高，差异有统计学意义，高剂量组与低剂量组肝脏器系数相比差异有统计学意义，低剂量组与中剂量组差异无统计学意义。
　　3.光、电镜下观察低剂量组未见明显的形态学改变，中、高剂量组随染毒剂量升高肝纤维化病变明显。
　　4.UAs水平随染毒剂量增高而升高，其中，低、中、高剂量组与对照组相比，差异有统计学意义，低剂量组UAs高于对照组，中剂量组高于低剂量组，高剂量组高于中剂量组，差异均有统计学意义。LAs组间差异有统计学意义，随染毒剂量的增加，LAs水平升高，低剂量组LAs高于对照组，中剂量组高于低剂量组，高剂量组高于中剂量组，差异均有统计学意义。
　　5.AST与ALT组间差异有统计学意义，其中AST低剂量组与对照组差异无统计学意义;中、高剂量组均高于对照组和低剂量组，中、高剂量组差异无统计学意义。ALT低、中、高剂量组高于对照组，低剂量组与中剂量组ALT含量差异无统计学意义，其余组间比较均有统计学意义，高剂量组高于低、中剂量组。
　　6.“肝纤四项”指标组间差异有统计学意义，两两比较发现HA、PCⅢ、LN三项指标均表现为低剂量组与对照组差异无统计学意义;中、高剂量组均高于对照组和低剂量组，差异有统计学意义，且高剂量组高于中剂量组。Ⅳ-C中、高剂量组高于对照组和低剂量组，其余组间差异无统计学意义。
　　7.iTRAQ技术结合2DLC-MS/MS技术选取蛋白质的置信阈值(Unused ProtScore)＞1.3，至少有1条匹配肽段在95％置信区间内作为蛋白质鉴定结果，鉴定到2948种蛋白质。文氏图比较发现三组均检测到的为2162种，除去对照组中也有意义的差异蛋白中剂量组上调蛋白为687种，下调为548种;高剂量组上调为633种，下调为519种。中、高剂量组表达差异蛋白数量，差异没有统计学意义。
　　8.与甲基代谢相关的差异蛋白AS3MT、SHMT、BHMT、线粒体内CHDH、CTH以及CSAD，在中、高剂量组均上调;MTR有2种蛋白，其中METK1上调，F1LRB8下调，但高剂量组蛋白表达差异无意义。与GSH相关蛋白18种，包括Gsta1、Gsta4、Gsta5、Gstt1、Gstt2、Gstk1、Gstp1、 Gstm1、 Gstm2、 Gstm3, Gss、 Gpx1、Gpx4、Esd、 Hagh、 Glo1、Mgst1、B6DYQ5表达均上调;与肝纤维化有关的蛋白有Hic-5、Gss、Tpm，其中Tpm有6种包括Tpm1三种、Tpm2两种、Tpm3一种，表达均上调。
　　结论:慢性砷暴露后砷在肝脏有蓄积，导致肝脏纤维化改变且肝功能下降，肝纤维化大鼠AS3MT、MTR、MAT、SHMT、BHMT、CHDH、CTH、CSAD、Hic-5、GSH、GSS、TPM高表达，可能在砷代谢和肝纤维化中发挥重要作用，与肝纤维化的发生相关。

目录

声明

中英文缩略词对照表

摘要

前言

材料与方法

1 实验材料

2 实验方法

2．1 分组及染毒方式

2．2 测定指标与方法

3 统计学分析

结果

讨论

小结

致谢

参考文献

综述 砷暴露对DNA甲基化和表观遗传调控的影响

攻读硕士学位期间发表的学术论文

导师评阅表