水产品中多种重金属污染物的联合毒性及化学拮抗机制研究

摘要

目的：近年来，重金属污染的健康危害已经成为我国亟待研究解决的卫生问题。目前重金属毒性的研究主要是针对单一重金属毒性，而对实际摄入的多种重金属的联合毒性研究较少。通过体外实验探讨多种抗氧化剂/络合剂对水产品中常见重金属污染物铅、镉、汞、铜、锌、锰、铬、镍之间的联合毒性作用及化学拮抗机制，为防治环境中多种重金属的联合毒性提供科学依据。
　　方法：基于前期实验结果，确定八种常见重金属混合污染物和三种抗氧化剂/络合剂的浓度，重金属混合物剂量分为LC25，LC50，LC75组，三种抗氧化剂/络合剂分为五个浓度梯度，分别为处理组 M8+1、M8+2、M8+3、M8+4、M8+5，通过体外细胞学实验，采用MTT实验比较三种不同的抗氧化剂/络合剂对八种常见重金属混合污染物细胞毒性的拮抗或抑制作用，并观察细胞的形态学变化；荧光素酶实验检测正常小鼠上皮 J B细胞中转录因子 NF-κB的表达情况；采用蛋白免疫印迹法检测正常人肝HL7702细胞中各种信号蛋白的表达情况。
　　结果：在一定的重金属混合物染毒剂量下（LC25，LC50，LC75），给予不同浓度的抗氧化剂/络合剂进行干预。染毒24h后，随着不同的抗氧化剂/络合剂浓度的升高，在一定剂量范围内，细胞生存活力得到明显恢复，特别在高剂量重金属混合物浓度（LC75）时，细胞的生存率明显上升。经普通光学倒置显微镜观察细胞形态发现通过给予不同剂量的抗氧化剂/络合剂进行干预后，细胞形态逐渐恢复正常。经荧光素酶检测试验测定发现，重金属混合污染物可以使 JB6细胞内转录因子 NF-κB的表达水平上调，而三种抗氧化剂/络合剂能够下调 NF-κB的表达水平。八种常见重金属混合污染物可以引起HL7702细胞凋亡、致癌和氧化应激系统的有关的基因信号如COX-2、Akt、p-Akt、NF-κB、Fas、Bax、Nrf2、HO-1和 NQO1等蛋白的表达上调，络合剂乙二胺四乙酸二钠钙（EDTA2NaCa）、抗氧化剂还原性谷胱甘肽（GSH）、抗氧化剂茶多酚这三种抗氧化剂/络合剂则可以使相应的基因的信号蛋白表达水平下调。
　　结论：八种常见重金属混合污染物可以引起细胞凋亡、致癌和氧化应激系统的有关基因的信号蛋白表达上调，络合剂 EDTA2NaCa、抗氧化剂 GSH、抗氧化剂茶多酚这三种抗氧化剂/络合剂则可以使相应的基因信号的蛋白表达水平下调，还能够明显的缓解八种重金属混合污染物的细胞毒性，提高细胞的生存率，使细胞内转录因子 NF-κB的表达水平下调。本实验结果提示，这三种抗氧化剂/络合剂在一定的剂量条件下，能缓解多种重金属引起的细胞氧化应激损伤，并对其进一步的致凋亡和致癌作用有一定的化学拮抗或预防作用。

目录

声明

引言

1 研究内容

1.1 络合剂EDTA2NaCa对八种重金属混合污染物联合毒性的拮抗作用

1.2 抗氧化剂GSH对八种重金属混合污染物联合毒性的拮抗作用

1.3 抗氧化剂茶多酚对八种重金属混合污染物联合毒性的拮抗作用

2 实验材料和方法

2.1 实验材料

2.2实验试剂

2.3研究方法

3实验结果

3.1络合剂EDTA2NaCa对八种重金属混合污染物联合毒性的拮抗作用

3.2 抗氧化剂GSH对八种重金属混合污染物联合毒性的拮抗作用

3.3抗氧化剂茶多酚对八种重金属混合污染物联合毒性的拮抗作用

4 讨论

4.1不同络合剂/抗氧化剂对加入八种重金属混合污染物细胞生存率的影响

4.2不同络合剂/抗氧化剂对加入八种重金属混合污染物细胞形态的影响

4.3 不同络合剂/抗氧化剂对加入八种重金属混合污染物细胞的胞内转录因子NF-κB表达水平的影响

4.4 不同络合剂/抗氧化剂对加入八种重金属混合污染物的HL7702细胞的蛋白表达水平的影响

4.5 研究的展望

5 全文小结

参考文献

附录A 缩略词

附录B 综述:抗氧化剂对镉毒防治的作用及机制探讨

在 学 研 究 成 果

致谢