观察砷暴露对大鼠原代星形胶质细胞(astrocyte,AST)分泌胶质细胞源性递质的影响,探讨砷对学习记忆功能损伤的作用机制。
方法出生1~ 3 d的Wistar大鼠仔鼠,取双侧大脑半球,经处理获得原代培养脑AST,并通过胶质纤维酸性蛋白免疫荧光染色鉴定。AST分别在含0.0、2.5、5.0、10.0 μmol/L亚砷酸钠的培养液中培养24 h,荧光双波长分光光度计法检测细胞内游离钙离子浓度([Ca2+]i);高效液相色谱(HPLC)法检测细胞培养液谷氨酸、D-丝氨酸、甘氨酸和γ-氨基丁酸含量。
结果胶质纤维酸性蛋白免疫荧光染色,AST纯度> 95%。不同浓度砷暴露组间AST内[Ca2+]i比较差异有统计学意义(F= 20.030,P< 0.05),其中10.0 μmol/L砷暴露组AST内[Ca2+]i[(263.27±14.80)nmol/L]明显高于0.0、2.5、5.0 μmol/L砷暴露组[(204.24±27.21)、(214.49±21.85)、(232.74±23.14)nmol/L,P均< 0.05]。不同浓度砷暴露组间AST分泌的D-丝氨酸、甘氨酸和γ-氨基丁酸比较差异均有统计学意义(F值分别为26.599、33.539、5.599,P均< 0.05),其中2.5、5.0、10.0 μmol/L砷暴露组AST分泌的D-丝氨酸[(21.580±1.313)、(21.936±1.539)、(23.401±1.648)μmol/L]、甘氨酸[(26.353±2.449)、(29.711±1.530)、(29.234±2.057)μmol/L]和γ-氨基丁酸[(27.277±3.421)、(30.213 ± 2.098)、(29.364±2.588)μmol/L]均高于0.0 μmol/L砷暴露组[(16.017±1.046)、(16.763 ± 3.007)、(22.736±4.139)μmol/L,P均< 0.05]。
结论砷暴露可引起原代AST分泌胶质细胞源性递质增加,可能会损伤学习记忆功能。