母體孕期低水平鉛暴露對子代學(xué)習(xí)記憶功能及其腦海馬區(qū)神經(jīng)細胞粘附分子表達的影響.pdf

1、目的：鉛作為工業(yè)中常見的重金屬毒物，可以對人體的多種組織、器官造成損害，尤其對神經(jīng)系統(tǒng)的損害更為嚴重。兒童因為其生理特性，對鉛的神經(jīng)毒性尤為敏感。造成兒童鉛中毒的原因，除環(huán)境的直接影響外，母體鉛負荷對胎兒的發(fā)育亦有重要影響，因為鉛極易通過胎盤向胎兒轉(zhuǎn)運，母體血鉛與臍血鉛之間有很好的相關(guān)性。研究證實以往認為對母體無害的低水平鉛暴露，可以造成流產(chǎn)和早產(chǎn)，使死胎、畸胎和低能兒的發(fā)生率明顯升高。另外，鉛很容易通過胎兒發(fā)育尚不完善的血腦屏障，進入

2、胎兒的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成腦組織的損害進而影響胎兒出生后的學(xué)習(xí)記憶能力。因此，對鉛致子代神經(jīng)毒性機理的研究一直是各國鉛毒防護工作的重點。 神經(jīng)細胞粘附分子(NeuralCellAdhesionMolecule，NCAM)，是神經(jīng)系統(tǒng)重要的活性分子之一，它廣泛分布于發(fā)育期的腦組織中。由NCAM介導(dǎo)的神經(jīng)細胞間的互相作用是發(fā)育過程中腦形成的基礎(chǔ)，它參與神經(jīng)組織生長發(fā)育、突觸的形成及延伸、損傷修復(fù)等多個過程，是神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育、分化、功能活

3、動必不可少的蛋白分子。在成人腦中，NCAM分子可能與突觸結(jié)構(gòu)的維持、模式重建以及神經(jīng)元的出芽生長有關(guān)。以往研究已經(jīng)證實，鉛對以上多數(shù)過程均有干擾作用，提示了鉛有可能干擾了NCAM的合成和表達，從而影響了神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育，導(dǎo)致學(xué)習(xí)記憶能力的下降。NCAM在腦組織的表達受到很多因素的影響，已經(jīng)確定的因素有神經(jīng)系統(tǒng)疾病、腦外傷、腫瘤等，本次研究就將探討鉛是否對NCAM的表達有影響。 方法1給予懷孕大鼠經(jīng)口飲水染鉛，高、中、低劑量組的飲水

4、中醋酸鉛含量分別為500mg/L、250mg/L、125mg/L，對照組飲去離子水。仔鼠出生后分三個階段取材，分別是初生期(出生第1天)、斷乳期(出生第21天)、成年期(出生第60天)，用氫化物－原子吸收法測定仔鼠血中和腦海馬組織中鉛的含量，探討母鼠孕期染鉛對仔鼠血鉛腦鉛含量的影響，以及鉛在生長發(fā)育期的仔鼠體內(nèi)代謝情況。 2用Morris水迷宮和Y迷宮，測定斷乳期和成年期仔鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，觀察仔鼠的神經(jīng)行為，探討孕期染鉛對子代

5、神經(jīng)行為的影響。 3用免疫組織化學(xué)法測定仔鼠腦海馬組織中NCAM的表達量，用原位雜交法測定海馬組織中NCAMmRNA的含量，探討孕鼠染鉛對其子代腦組織中NCAM表達量及其基因轉(zhuǎn)錄水平的影響。 結(jié)果1血鉛腦鉛測定結(jié)果初生期：各染鉛組仔鼠的血鉛、腦鉛含量顯著增加，與對照組相比差別有顯著性(P＜0.01，P＜0.05)。斷乳期：各染鉛組仔鼠的血鉛、腦鉛含量顯著增加，與對照組相比差別有顯著性(P＜0.01，P＜0.05)。成熟期

6、：各染鉛組仔鼠的血鉛和腦鉛含量與對照組相比，差別無顯著性。 2Y迷宮測試結(jié)果斷乳期和成熟期各染鉛組仔鼠獲取記憶的能力(A)，保持記憶的能力(B)和記憶保持率(C)均低于對照組，其差別有顯著性(P＜0.05，P＜0.01)。MORRIS水迷宮測試結(jié)果斷乳期：第1天，各組潛伏期的差別無顯著性；第2、3、4天各染鉛組的潛伏期均高于對照組，差別有顯著性(P＜0.05，P＜0.01)。成熟期：第1天，各組潛伏期無顯著性差異；第2、3、4天

7、各染鉛組的潛伏期高于對照組，差別有顯著性(P＜0.05，P＜0.01)。 3NCAM表達量測定結(jié)果免疫組織化學(xué)分析結(jié)果表明，初生期各染鉛組仔鼠腦海馬組織中的NCAM表達量明顯少于對照組，差別有顯著性(P＜0.01)；斷乳期各染鉛組仔鼠腦海馬組織中的NCAM表達量明顯少于對照組，差別有顯著性(P＜0.01，P＜0.05)。成熟期各染鉛組的NCAM表達量對照組相比均無顯著性差異。 4NCAMmRNA含量測定結(jié)果原位雜交結(jié)果顯

8、示，初生期各染鉛組仔鼠腦海馬組織NCAMmRNA含量明顯減少，與對照組相比差別有顯著性(P＜0.01，P＜0.05)；斷乳期低劑量組與對照組相比無顯著差別，中、高劑量組基因含量低于對照組，差別有顯著性(P＜0.05)；成熟期各染毒組基因含量與對照組相比均無顯著性差異。 結(jié)論1孕鼠血中的鉛可以通過胎盤屏障，進入胎鼠的血液，進而通過發(fā)育尚不完善血腦屏障到達腦組織，使腦組織中鉛含量增加，影響神經(jīng)系統(tǒng)的正常生長發(fā)育。 2孕鼠染鉛