納米氧化鋅顆粒在神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞系中的毒理機(jī)制研究.pdf

1、氧化鋅是應(yīng)用非常廣泛、具有悠久歷史的口腔材料之一。隨著納米技術(shù)的快速發(fā)展，納米級(jí)氧化鋅的應(yīng)用越來越多，生產(chǎn)者、消費(fèi)者以及相關(guān)研究人員的接觸暴露及后續(xù)相關(guān)的毒性效應(yīng)也因此備受關(guān)注。有研究表明，納米顆粒能夠穿透大腦屏障或通過嗅-腦通路轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)入大腦，然而對(duì)于納米材料暴露而誘發(fā)的大腦相關(guān)毒理?yè)p傷的機(jī)制尚不完全明確。本課題組的前期研究發(fā)現(xiàn)，孕鼠暴露于納米氧化鋅材料后導(dǎo)致胎鼠大腦發(fā)育異常，且相關(guān)功能損傷。
　　本研究中使用BV2細(xì)胞系和PC1

2、2細(xì)胞系，建立小膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元細(xì)胞研究模型，通過給予不同濃度的納米氧化鋅或氯化鋅干預(yù)，評(píng)估誘導(dǎo)產(chǎn)生的細(xì)胞毒性;進(jìn)一步探討不同濃度劑量下兩種細(xì)胞毒理特性的差異;同時(shí)探索納米氧化鋅的離子釋放效應(yīng)在其毒理機(jī)制中的扮演的角色。本研究成果將為進(jìn)一步探究納米材料誘導(dǎo)大腦功能損傷的毒理機(jī)制提供可有力的幫助。
　　第一章:納米氧化鋅顆粒對(duì)BV2細(xì)胞、PC12細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用
　　通過表征檢測(cè)獲取納米氧化鋅顆粒的相關(guān)材料信息，成功獲取小膠

3、質(zhì)細(xì)胞系，并誘導(dǎo)PC12細(xì)胞神經(jīng)元樣改變。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，納米氧化鋅顆粒在不同濃度梯度下展現(xiàn)不同的毒性，其中凋亡、自噬是主要毒理效應(yīng)之一。另外，通過NAC干預(yù)證實(shí)氧化應(yīng)激在納米氧化鋅顆粒誘導(dǎo)的毒理機(jī)制中起到關(guān)鍵作用。
　　第二章:鋅離子在納米氧化鋅顆粒誘導(dǎo)的細(xì)胞生理效應(yīng)中的作用
　　納米氧化鋅在不同的濃度以及酸性環(huán)境下有不同強(qiáng)度的離子釋放效應(yīng)，酸性環(huán)境能導(dǎo)致納米氧化鋅的大量溶解。納米氧化鋅的離子釋放效應(yīng)在誘導(dǎo)細(xì)胞產(chǎn)生毒性的毒理機(jī)制

4、中扮演了關(guān)鍵作用。
　　第三章:低濃度納米氧化鋅顆粒對(duì)BV2細(xì)胞促增殖作用以及相關(guān)機(jī)制研究
　　低濃度納米氧化鋅顆粒能通過調(diào)節(jié)細(xì)胞周期促進(jìn)細(xì)胞增殖，鋅離子釋放效應(yīng)在其中扮演了關(guān)鍵作用。另外，納米氧化鋅顆粒促進(jìn)ERK和Akt信號(hào)通路磷酸化水平，而這兩個(gè)通路對(duì)細(xì)胞增殖具有明顯調(diào)節(jié)作用。
　　第四章:高濃度納米氧化鋅顆粒對(duì)BV2細(xì)胞、PC12細(xì)胞的毒性作用
　　毒性劑量納米氧化鋅顆粒能夠誘導(dǎo)細(xì)胞骨架系統(tǒng)的破壞、細(xì)胞內(nèi)線