mTOR和AhR在孕期及哺乳期双酚A暴露对子代雌鼠Treg/Th17平衡及自噬影响中的作用研究

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxzjlei
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目的:母亲接触的双酚A(Bisphenol A,BPA)可以通过胎盘和母乳喂养进入子代体内,且生命早期接触BPA在体内产生的危害较大,需要更多的关注。近年来发现调节性T细胞(Regulatory T cell,Treg)/辅助性T细胞17(Helper T cell 17,Th17)失衡对过敏性疾病的发生有着重要影响,围生期BPA染毒会影响子代脾脏Treg和Th17细胞水平,但相关的机制还不清楚。已有研究发现哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(Mammalian target of rapamycin,mTOR)和芳香烃受体(Aryl hydrocarbon receptor,Ah R)都可以调控Treg和Th17细胞的分化,且激活mTOR和Ah R蛋白都对细胞内的自噬过程有抑制作用,影响细胞的稳态。有学者认为BPA暴露会导致自噬异常,但相关报道多见于肿瘤研究方面,自噬在BPA暴露对免疫功能影响中的作用研究鲜有报道。本实验研究孕期及哺乳期暴露不同剂量BPA对子代雌鼠Treg/Th17平衡的影响,探讨脾脏以及胸腺mTOR和自噬水平变化在BPA暴露致Treg/Th17失衡中的作用。研究方法:将24只C57孕鼠随机分为对照组(CON,n=8),低剂量BPA组(LBPA,0.2μg/m L BPA,n=8),高剂量BPA组(HBPA,2.0μg/m L BPA,n=8),在妊娠第6天(Gestational Day 6,GD6)向饮水中加入BPA配制BPA溶液,并持续至产后21天(仔鼠断乳);断乳后,继续正常喂养子代雌鼠(随机从每窝中取1只,组成不同的子代组)一个月。实验过程中每天早上8点测量饲料和饮用水的消耗量,以分娩第一天为基准,每周测量体重变化。断乳后21-29天腹腔注射0.2 ml浓度为0.1 mg/ml的卵白蛋白;断乳后30天经乙醚麻醉后使用脱颈法处死子代雌鼠,取出脾脏及胸腺,置于电子天平上测量脏器重量并记录读数,部分小鼠的新鲜脾脏用于流式细胞术实验检测Treg和Th17细胞的数量,其余脾脏及胸腺置于-80℃深冻冰箱保存。采用WB法检测叉头蛋白3(Forkhead box P3,Foxp3)、视黄酸相关孤儿受体γt(Retinoic acid-associated orphan receptorsγt,RORγt)、mTOR、p-mTOR、Ah R、微管相关蛋白1轻链3(Microtubule-associated protein 1 light chain 3,LC3)和p62蛋白表达水平。结果:1.各组子代雌鼠体重无明显差异(P(29)0.05),4周龄时,HBPA组子代雌鼠摄食量和饮水量均明显低于其他两组(P(27)0.05),除此之外,摄食量和饮水量均未因分组出现显著变化(P(29)0.05)。各组子代雌鼠脾脏重、脾脏系数、胸腺重和胸腺系数均无统计学差异(P(29)0.05)。2.随BPA染毒剂量增加,子代雌鼠脾脏Th17细胞数量明显增多,Treg细胞数量明显减少(P(27)0.05)。随BPA暴露剂量增加,脾脏RORγt蛋白表达水平上升,而Foxp3蛋白表达水平也呈下降趋势,且各组间差异有统计学意义(P<0.05)。3.随BPA暴露剂量增高,子代雌鼠脾脏组织mTOR和pmTOR蛋白表达水平上升,且各组间差异有统计学意义(P<0.05);HBPA组Ah R蛋白表达水平显著高于CON组和LBPA组(P<0.05);LC3蛋白表达水平随BPA暴露剂量增高而下降,HBPA组与CON组间的差异有统计学意义(P<0.05);HBPA组p62蛋白表达水平显著高于另外两组(P<0.05),而LBPA组与CON组相比无明显差异(P>0.05)。4.子代雌鼠胸腺组织中,LBPA组RORγt蛋白表达水平显著高于其他组(P<0.05),HBPA组与CON组间RORγt蛋白表达水平无明显差异(P>0.05);而与CON组相比,暴露组的Foxp3蛋白表达水平明显下降(P<0.05),但两剂量组之间Foxp3蛋白表达水平无统计学差异(P>0.05)。5.LBPA组子代雌鼠胸腺组织的mTOR和p-mTOR蛋白表达水平显著高于CON组和HBPA组(P<0.05),但HBPA组与CON组间无明显差异(P>0.05);与CON组相比,LBPA组p62蛋白表达水平未见明显变化(P>0.05),但HBPA组p62蛋白表达水平显著升高(P<0.05),且两剂量组间差异也具有统计学意义(P<0.05);LC3蛋白表达水平随BPA暴露剂量增高先降低后升高,但各组间LC3蛋白表达水平无显著差异(P>0.05)。结论:孕期及哺乳期BPA暴露可导致子代雌鼠脾脏组织Treg/Th17失衡和自噬抑制,这可能与BPA激活脾脏组织mTOR和Ah R信号进而下调Foxp3和LC3蛋白、上调RORγt和P62蛋白表达有关;低剂量BPA也可激活胸腺组织中mTOR信号导致Foxp3蛋白表达下降、RORγt和P62蛋白表达增高。
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