氯化锂对苯并[a]芘暴露致大鼠胚胎海马神经元损伤的改善作用

张楠 张英英 王鹤霏 陈茜 白文琳 孙谊然 张文平 氯化锂 苯并[a]芘 胚胎毒性 海马神经元 糖原合酶激酶-3β β-catenin

[背景]诸多研究证实苯并[a]芘(BaP)可透过胎盘屏障及血脑屏障引起胚胎神经毒性,而目前关于外源化合物对BaP暴露所致健康损害的干预作用研究鲜有报道.氯化锂(LiCl)在临床上广泛应用于情绪调节,具有神经营养和神经元保护作用.[目的]探讨LiCl对孕期BaP暴露致大鼠胚胎发育及海马神经元损伤的改善作用,为研究其具体作用机制提供实验依据.[方法]10周龄孕期SD大鼠随机分为5组,分别为对照组,植物油组,BaP组(20mg·kg-1 BaP),LiCl组(40mg·kg-1LiCl)及LiCl干预组(20mg·kg-1BaP+40mg·kg-1 iCl),每组6只.妊娠第8天(GD8)开始灌胃染毒,1次·d-1,连续7d至妊娠第14天(GD14),每天记录孕鼠体重.妊娠第18天(GD18)剖腹取出胎鼠,记录胎鼠总数,体重,身长及尾长;HE染色观察胎鼠海马神经元形态;Western blotting检测胎鼠海马组织糖原合酶激酶-3β(GSK-3β),pGSK-3β,β-catenin蛋白表达.[结果]实验期间,对照组,植物油组和LiCl组孕鼠体重及胎鼠发育指标差异均无统计学意义(P>0.05).GD14和GD18,BaP组孕鼠体重[(323.34±5.71)g,(364.34±10.41)g]均低于对照组[(339.17±7.10)g,(390.32±11.35)g](P<0.05),而LiCl干预组孕鼠体重[(345.05±7.72)g,(398.73±12.32)g]均高于BaP组(P<0.05).BaP组胎鼠的体重,身长,尾长分别为(2.325±0.061)g,(3.072±0.077)cm,(1.135±0.068)cm,均低于对照组的相应指标值[(2.563±0.091)g,(3.284±0.078)cm,(1.276±0.041)cm](P<0.05);LiCl干预组胎鼠上述发育指标值为(2.669±0.096)g,(3.356±0.107)cm,(1.206±0.041)cm,均较BaP组有上升(P<0.05).形态学观察发现,BaP组胎鼠海马组织齿状回区出现神经元皱缩和染色加深,LiCl干预组有改善.Western blotting结果显示:与对照组相比,BaP组pGSK-3β表达降低(对照组和BaP组的灰度值比值分别为0.87±0.04,0.50±0.04,F=19.64,P<0.001),GSK-3β表达升高(对照组和BaP组的灰度值比值分别为1.53±0.14,2.09±0.11,F=5.90,P=0.011),β-catenin表达降低(对照组和BaP组的灰度值比值分别为1.41±0.14,0.90±0.04,F=11.16,P=0.001);LiCl干预可明显逆转由BaP暴露引起的pGSK-3β表达降低,GSK-3β表达升高及β-catenin表达降低的现象(灰度值比值分别为:pGSK-3β,0.69±0.08,P=0.036;GSK-3β,1.59±0.15,P=0.042;β-catenin,1.33±0.08,P=0.006).[结论]LiCl干预可改善孕期BaP暴露诱导的大鼠胚胎生长发育迟缓及海马神经元损伤,其机制可能与LiCl抑制GSK-3β活性进而提高β-catenin的表达相关.

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