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目的:研究PI3K信号通路在氟中毒大鼠肝脏组织中表达以及LY294002抑制PI3K信号通路的影响,探讨PI3K信号通路对氟中毒大鼠肝脏损伤的作用机制及意义。方法:SD大鼠48只,按体重随机分4组,每组12只,对照组:常规饲料(实验动物中心提供玉米含氟量为1.6mg/kg,饲料中含氟量为1.5mg/kg);氟中毒组:饲以取自病区的玉米用前加配料并加工制成条状喂养(加工后的含氟量为10mg/kg);阻断剂组:氟中毒大鼠饲料同前,处死动物前1周尾静脉注射阻断剂LY294002,持续三周;阻断对照组:氟中毒大鼠饲料同前,处死动物前1周尾静脉注射阻断剂稀释液PBS。观察大鼠氟斑牙的发生情况,氟离子电极法检测尿氟、骨氟含量;自动血生化分析仪检测大鼠肝功能;光镜观察肝组织病理形态学改变;免疫组织化学(Immunohistochemistry,IHC)、Western blot和实时荧光定量PCR(Real-time fluorescent quantitative PCR,RT-PCR)分别检测肝组织中PI3K、Akt1蛋白及其m RNA的表达;流式细胞术测定肝组织细胞凋亡及胞内钙离子浓度。结果:1、氟中毒组、阻断对照组氟斑牙的发生率增加,且骨氟、尿氟的含量较对照组明显增高((P<0.05)),而阻断剂组大鼠骨氟、尿氟含量较对照组的差异不明显,表明慢性氟中毒动物模型建立成功。2、与正常对照组相比,氟中毒组和阻断对照组中ALT和AST活性升高,而TP和ALB活性降低;而与阻断组相比较,氟中毒组和阻断剂对照组ALT和AST活性降低,而TP和ALB活性升高。表明氟中毒大鼠肝脏功能有损伤。病理形态学观察发现氟中毒大鼠肝脏损伤不明显。3、与对照组相比,氟中毒组、阻断剂对照组肝组织中PI3K、Akt1蛋白及其m RNA的表达升高,阻断组与氟中毒组、阻断剂对照组比较,其表达均降低,差异有统计学意义(P<0.05)。4、氟中毒大鼠肝细胞凋亡细胞个数比对照组及阻断剂组增多;阻断剂组凋亡细胞较正常对照组略微增多;氟中毒组与阻断对照组无明显差异。氟中毒组肝细胞总凋亡率增加,阻断剂组凋亡细胞较氟中毒组减少。除对照组和阻断剂组、氟中毒组与阻断剂对照组之间比较无明显差异外,其余各组之间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。5、氟中毒组及阻断对照组细胞内钙离子荧光强度有明显增强;除对照组和阻断剂组、氟中毒组与阻断剂对照组之间比较无显著差异外,其余组之间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论氟可以激活大鼠肝组织PI3K-Akt信号通路,LY294002则抑制PI3K-Akt信号通路的激活,表明PI3K-Akt信号通路可能参与氟中毒是引起肝脏损伤发病机制的环节之一。