研究慢性氟中毒神经损伤大鼠过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)的表达改变,探讨其与氧化应激水平的关系。
方法健康纯系SD大鼠60只,体质量为100~120 g,按体质量采用随机数字表法分为对照组(饮水氟含量< 0.5 mg/L)、低氟组(饮水氟含量为5.0 mg/L)、高氟组(饮水氟含量为50.0 mg/L),每组20只,雌雄各半,染氟时间分别为3和6个月。染氟结束后,收集各组大鼠24 h尿液;处死大鼠,取脑组织,采用氟离子选择电极法测定大鼠尿氟及脑氟含量;蛋白质免疫印迹法(Western blot)和实时荧光定量PCR(Real-time PCR)法分别检测大鼠脑组织中PPARγ蛋白和mRNA表达水平;黄嘌呤氧化酶法和硫代巴比妥酸法测定大鼠血清超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)含量,并分析PPARγ蛋白表达与SOD及MDA的相关关系。
结果染氟3和6个月,低氟组大鼠尿氟及脑氟含量[(1.57 ± 0.18)mg/L、(3.43 ± 0.70)μg/g,(1.79 ± 0.17)mg/L、(7.40 ± 1.21)μg/g]高于对照组[(1.11 ± 0.17)mg/L、(2.39 ± 0.50)μg/g,(1.02 ± 0.15)mg/L、(2.87 ± 0.82)μg/g,P均< 0.05],且高氟组[(1.91 ± 0.23)mg/L、(6.70 ± 0.87)μg/g,(2.44 ± 0.51)mg/L、(12.10 ± 1.30)μg/g]明显高于低氟组(P均< 0.05)。染氟3个月,高氟组大鼠脑组织海马及皮质的PPARγ蛋白[(79.00 ± 3.46)%、(80.35 ± 2.50)%]及mRNA[(79.11 ± 11.18)%、(82.10 ± 9.94)%]表达均低于低氟组[(104.01 ± 5.77)%、(101.17 ± 6.35)%,(112.88 ± 22.15)%、(101.14 ± 8.60)%,P均< 0.05];染氟6个月,高氟组大鼠脑组织海马及皮质的PPARγ蛋白[(64.32 ± 10.43)%、(60.20 ± 10.92)%]及mRNA[(41.03 ± 9.93)%、(52.25 ± 11.48)%]表达低于对照组[(99.99 ± 11.19)%、(100.00 ± 11.30)%,(100.00 ± 10.00)%、(100.00 ± 9.00)%]和低氟组[(73.88 ± 3.36)%、(81.50 ± 14.90)%,(76.02 ± 8.65)%、(73.36 ± 7.43)%,P均< 0.05]。染氟6个月,低、高氟组大鼠血清SOD活性[(37.94 ± 1.92)、(35.54 ± 2.53)U/ml]低于对照组[(41.24 ± 0.66)U/ml,P均< 0.05],且高氟组低于低氟组(P < 0.05);染氟3和6个月,高氟组大鼠血清MDA含量[(8.29 ± 1.49)、(11.63 ± 1.04)nmol/mg pr]高于低氟组[(6.39 ± 0.69)、(7.50 ± 1.64)nmol/mg pr]和对照组[(5.02 ± 0.71)、(5.87 ± 1.03)nmol/mg pr,P均< 0.05]。相关分析结果显示,大鼠脑组织海马及皮质PPARγ蛋白表达与脑氟含量呈负相关(3个月:r=- 0.769、- 0.793,6个月:r=- 0.832、- 0.870,P均< 0.05),与大鼠血清SOD活性呈正相关(3个月:r=0.550、0.826,6个月:r=0.822、0.896,P均< 0.05),与MDA含量呈负相关(3个月:r=- 0.703、- 0.609,6个月:r=- 0.792、- 0.657,P均< 0.05)。
结论慢性氟中毒大鼠脑组织PPARγ蛋白及mRNA表达水平降低,与氧化应激水平升高有关,PPARγ参与了慢性氟中毒的发生。