發(fā)育期慢性低濃度鉛暴露對大鼠腦海馬、大腦皮質(zhì)GAP-43表達和學習記憶的影響.pdf

1、目的：
　　 鉛是人們所認識的最古老的毒物之一,是一種對細胞生長,增殖,信號傳導無已知必要作用的無機重金屬。低濃度的鉛暴露亦能引起神經(jīng)系統(tǒng)的損傷,包括智商、聽力、視力的降低和外周神經(jīng)功能的損害。發(fā)育期的神經(jīng)系統(tǒng)對鉛更敏感,即使鉛暴露濃度低于兒童鉛中毒的下限值10μg/dl也能損傷其神經(jīng)系統(tǒng)。這與發(fā)育期兒童的血腦屏障發(fā)育尚未完善,胃腸道對鉛的吸收率高及排鉛能力低等有關。嬰幼兒鉛暴露可引起不可逆的神經(jīng)系統(tǒng)損害,主要表現(xiàn)為學習記憶能力

2、降低和神經(jīng)行為異常,并且這種損傷可持續(xù)到成年階段,甚至終生。海馬是參與學習記憶形成的重要腦區(qū),研究者也已經(jīng)證實鉛通過作用于海馬來影響學習記憶功能。近些年來,人們對鉛對學習記憶的影響及其細胞和分子學機制做了廣泛的研究。但具體的機制仍然不清楚,故開展其相關機制研究具有重要意義。
　　 神經(jīng)生長相關蛋白(GAP-43)在學習記憶過程中發(fā)揮重要作用。發(fā)育期低濃度鉛暴露是否影響該蛋白在大腦皮質(zhì)和海馬中的表達?其影響機制如何?這些都有待于研

3、究。據(jù)此,我們通過孕期開始給予母鼠低濃度鉛暴露建立發(fā)育期仔鼠鉛中毒模型,研究仔鼠不同時間點大腦皮質(zhì)和海馬中GAP-43的表達情況及學習記憶狀況,探討發(fā)育期慢性低濃度鉛暴露對大鼠學習記憶影響的機制,為兒童鉛中毒的預防提供新的理論基礎和實驗依據(jù)。
　　 方法：
　　 健康2月齡雌性大鼠30只,按體重隨機分成對照組、低劑量鉛暴露組1、2,每組10只雌鼠。各組大鼠均伺以普通飼料,飲用雙蒸水。適應性喂養(yǎng)1周后雌鼠和正常雄鼠1:1合

4、籠,以次晨發(fā)現(xiàn)陰栓或陰道分泌物鏡檢發(fā)現(xiàn)精子者確定為妊娠0天,自懷孕第一天鉛低劑量組1、2分別飲用0.05％、0.2％醋酸鉛溶液,直到仔鼠出生后28天(PN28)。對照組繼續(xù)飲用雙蒸水。鉛暴露組仔鼠斷乳前通過母乳飲用醋酸鉛,斷乳后繼續(xù)飲用相同濃度醋酸鉛。PN1、PN3、PN7、PN14、PN21、PN28解剖動物取出腦海馬和大腦皮質(zhì),放入液氮中,轉(zhuǎn)存到-70℃冰箱中；PN28測腦鉛和血鉛；PN56進行水迷宮實驗。取出仔鼠海馬和大腦皮質(zhì)標本

5、,免疫組化、Western blot方法檢測腦海馬、大腦皮質(zhì)GAP-43蛋白的表達的變化。
　　 結(jié)果：
　　 1、發(fā)育期慢性低濃度鉛暴露對大鼠血鉛和海馬、大腦皮質(zhì)鉛含量的影響
　　 各慢性染鉛組仔鼠血鉛和腦海馬、大腦皮質(zhì)鉛含量明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),升高程度與飲用水的鉛濃度呈劑量依賴性關系。
　　 2、發(fā)育期慢性低濃度鉛暴露對大鼠學習記憶能力的影響
　　 在水迷宮實驗中

6、,結(jié)果表明慢性鉛暴露可明顯損傷仔鼠的空間定位航行能力,損傷程度與飲用鉛的濃度呈劑量依賴性關系。
　　 3、發(fā)育期慢性低濃度鉛暴露對腦海馬和大腦皮質(zhì)GAP-43蛋白表達的影響
　　 (1)免疫組織化學結(jié)果顯示:免疫組織化學結(jié)果顯示,在海馬CA1區(qū)、CA3區(qū)、大腦皮質(zhì)PN7、PN14、PN21、PN28時和DG區(qū)PN7、PN14、PN21時各染鉛組的積分光密度值與對照組比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),即染鉛組該蛋白的表達

7、含量低于對照組,CA1區(qū)和大腦皮質(zhì)PN1、PN3時及DG區(qū)PN28時低劑量組2與對照組比差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05或P<0.01),CA3區(qū)PN1、PN3時各染鉛組與對照組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。
　　 (2)Western blot結(jié)果顯示:與對照組相比,發(fā)育期慢性低濃度鉛暴露對大鼠腦海馬和大腦皮質(zhì)GAP-43蛋白的表達呈現(xiàn)下降趨勢,且其與鉛暴露水平有劑量依賴性關系及發(fā)育時間表達差異。
　　 結(jié)論：<