论文部分内容阅读
[目的]通过观察不同剂量钙对染铅大鼠脑组织中二价矿物元素和海马与皮质组织形态的影响,并从分子水平研究钙对染铅大鼠海马与皮质的影响,进而探究钙对铅致脑组织损伤的营养干预机制,为进一步补钙预防铅的危害提供理论依据。[方法]选用21日龄的清洁级雄性SD大鼠60只,共分五组,每组12只。分别为对照组(基础饲料,蒸馏水)、染铅组(基础饲料,0.2%醋酸铅水)、试验Ⅰ组(基础饲料添加0.5%碳酸钙,0.2%醋酸铅水)、试验Ⅱ组(基础饲料添加1%碳酸钙,0.2%醋酸铅水)和试验Ⅲ组(基础饲料添加2%碳酸钙,0.2%醋酸铅水)。连续饲养60天后,取大鼠脑、海马及皮质,测定脑指数,及钙、铅、铁、锌、铜、锰、镁等二价矿物元素的含量;通过HE染色切片,观察海马和皮质的组织形态；用荧光定量RT-PCR法测定海马与皮质中Grm5. Camk2a、Grinl、Homerl、Prkca 和 ERK2 的 mRNA表达量;用Westernb1ot测定大鼠海马中CaMKII的蛋白表达量。[结果](1)与对照组相比,各组大鼠脑指数都明显降低；与染铅组相比,试验组差异均极显著升高(P<0.01),且试验Ⅱ组脑指数达到最大。(2)与对照组相比,染铅组大鼠脑组织中钙、锌、铁、镁的含量都极显著降低(P<0.01),铅的含量明显升高(P<0.01),铜、锰的含量则无明显变化。与染铅组相比,试验组大鼠脑组织中钙、铁、镁含量均极显著升高(P<0.01),且试验Ⅲ组含量最高；锌的含量极显著升高(P<0.01),且试验Ⅱ组含量最高;铅的含量明显降低,试验Ⅱ、Ⅲ组差异达极显著(P<0.01),且试验Ⅱ组含量最低；铜、锰的含量均无明显变化。(3)与对照组相比,染铅组海马与皮质细胞数量较少,细胞层变薄,细胞间隙增大,核仁不清晰。与染铅组相比,试验Ⅱ组海马与皮质细胞数量增加,细胞间隙缩小,核仁较为清晰,大部分细胞结构完好；试验Ⅲ组海马细胞核较清晰,但细胞数目较少;皮质细胞体形小,核仁不清晰。(4)与对照组相比,染铅组海马和皮质中Grm5、Camk2a、Grin1、Homer1、Prkca、 ERK2的mRNA表达量均极显著降低(P<0.01)。与染铅组相比,试验Ⅰ组海马中Grm5、Camk2a、Prkca、ERK2和皮质中Homerl、Camk2a、Grinl mRNA的表达量均显著升高(P<0.05、P<0.01);试验Ⅱ组和Ⅲ组的海马和皮质中目的基因mRNA表达量均显著升高(P<0.05、P<0.01)。(5)与对照组比较,染铅组大鼠海马中CaMKIⅠ的蛋白表达量极显著下降(P<0.01)。与染铅组相比,试验Ⅱ组CaMKII的蛋白表达量极显著上升(P<0.01),试验Ⅲ组显著升高(P<0.05)。[结论]补充适当剂量的钙能调控大鼠脑组织中因铅而引起的钙、铁、锌、镁等二价矿物元素的失调,缓解铅对大鼠海马及皮质的损伤,并可通过调控海马及皮质中NMDAR和mGluR5信号通路介导的相关基因及海马中CaMKII的蛋白表达等干预铅对脑组织的损害。