Nrf2介导抗氧化防御与UPR~(mt)在镉致鸡肾脏线粒体损伤中的作用

【摘要】： 镉(Cadmium,Cd)是环境广泛存在的危害动物和人类健康的重金属污染物,尤其是对生态环境中的禽类毒性作用更为明显。肾脏是镉毒性侵害的靶器官,然而其致禽类肾脏毒性机制仍不清楚。本研究在日粮中添加不同浓度的Cd饲喂雄性海兰白鸡,观察肾脏病理学改变,检测肾脏功能、线粒体损伤、线粒体未折叠蛋白反应(UPR~(mt))、氧化应激、CYP450s、核受体应答及Nrf2信号通路等,结果表明:(1)镉暴露引起肾小管上皮细胞肿胀,颗粒、空泡变性,肾小管排列紊乱,肾小囊间隙增大,表明镉具有肾脏毒性作用;镉暴露致肾脏细胞线粒体肿胀、嵴断裂、空泡化,表明线粒体可能是镉肾毒性的靶细胞器。(2)低剂量镉(<35 mg/kg)暴露能够上调线粒体未折叠蛋白相关因子(SIRT1、PGC-1α、TFAM、Nrf1与HTRA2)的表达,诱导UPR~(mt),高剂量(>70 mg/kg)镉暴露能够显著下调未折叠蛋白相关因子的表达,抑制UPR~(mt),表明镉能够通过干扰UPR~(mt)来发挥损伤线粒体作用,这可能是镉致肾毒性的机制之一。(3)镉暴露能够增加肾脏组织中H_2O_2和MDA含量,降低抗氧化酶(T-SOD,CAT,POD,Cu-Zn SOD)活性,诱发氧化应激;镉暴露同时能够上调Nrf2表达,进而增加Nrf2信号通路调控靶向因子(HO-1,NQO1,GST,CAT,SOD1,SOD2,SOD3,GCLC,GCLM)表达水平,但肾脏T-AOC水平显著下降,表明镉暴露能够激活Nrf2抗氧化防御应答,但没有缓解氧化应激状态。(4)镉暴露能够增加CYP450、Cyt-b5含量及CYP450酶系(APND、ERND、AH、NCR)活性,上调核受体(AHR/CAR/PXR)表达水平,进而调节CYP亚基(CYP1A1、CYP1A5、CYP2C18、CYP2C45、CYP3A4、CYP3A9)转录,表明镉暴露能够诱导CYP450酶系稳态紊乱,激活核受体(AHR/CAR/PXR)表达,调控CYPs亚基转录,这是镉致肾脏毒性机制之一。综上所述,镉暴露能够损伤肾脏细胞及线粒体,通过诱发氧化应激,激发Nrf2抗氧化防御反应,干扰UPR~(mt)及CYP450酶系稳态,激活核受体(AHR/CAR/PXR)应答,导致其肾脏毒性作用。

【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018

相关知识

内源性和外源性抗氧化有什么区别？什么是Nrf2？如何激活NRF2？
科学网—抗氧化剂在健康与疾病中的作用机制【自然综述】
红花中抗氧化活性成分及其作用机制的研究进展
红花中抗氧化活性成分及其作用机制
植物性饲料添加剂的抗氧化作用
黑龙江中医药大学：红花中抗氧化活性成分及其作用机制的研究进展
植物多酚缓解运动疲劳作用机制研究进展
线粒体靶向抗氧化剂研究进展
桦木酸通过维持氧化还原稳态抗炎促免疫的作用机理
植物精油对动物生长和免疫力的影响及其作用机制

网址: Nrf2介导抗氧化防御与UPR~(mt)在镉致鸡肾脏线粒体损伤中的作用 https://www.huajiangbk.com/newsview788473.html