氟砷联合染毒对OPG/RANKL调节破骨细胞分化的影响

作     者：杨兴 洪峰 谢万生 张均涛 金照凤 覃子秀 YANG Xing;HONG Feng;XIE Wan-sheng;ZHANG Jun-tao;JIN Zhao-feng;QIN Zi-xiu

作者机构：贵州医科大学公共卫生学院贵州贵阳550025 贵州医科大学环境污染与疾病监控教育部重点实验室 

出 版 物：《环境与健康杂志》 (Journal of Environment and Health)

年 卷 期：2019年第36卷第4期

页      面：305-310页

学科分类：100405[医学-卫生毒理学] 1004[医学-公共卫生与预防医学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(81472927) 

主　　题：氟 砷 联合染毒 成骨细胞与RAW264.7单核细胞共培养 OPG RANKL 

摘      要：目的探讨成骨细胞(osteoblasts,OB)与小鼠单核巨噬细胞RAW264.7共培养体系中氟砷联合染毒对骨保护素(OPG)与核因子-κB受体活化因子配体(RANKL)调节破骨细胞分化的影响。方法用成骨诱导剂诱导小鼠颅顶前成骨细胞MC3T3-E1与RAW264.7细胞建立共培养体系,培养7 d,分别用不同浓度的氟化钠(0、0.1、0.4、1.6 mmol/L NaF)、亚砷酸钠(0、0.5、2.5、12.5μmol/L NaAsO2)以及不同剂量的氟砷联合培养基培养24 h,根据2×4析因实验设计,将染毒细胞分为对照组、0.1 mmol/L NaF、0.4 mmol/L NaF、1.6 mmol/L NaF、0.5μmol/L NaAsO2、2.5μmol/L NaAsO2、12.5μmol/L NaAsO2、0.1 mmol/L NaF+0.5μmol/L NaAsO2、0.1 mmol/L NaF+2.5μmol/L NaAsO2、0.1 mmol/L NaF+12.5μmol/L NaAsO2、0.4 mmol/L NaF+0.5μmol/L NaAsO2、0.4 mmol/L NaF+2.5μmol/L NaAsO2、0.4 mmol/L NaF+12.5μmol/L NaAsO2、1.6 mmol/L NaF+0.5μmol/L NaAsO2、1.6 mmol/L NaF+2.5μmol/L Na AsO2、1.6 mmol/L NaF+12.5μmol/L NaAsO2。用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞培养液中OPG和RANKL蛋白的表达,实时荧光定量PCR法检测各组OPG和RANKL mRNA的表达。结果与对照组相比,不同剂量的氟和砷单独染毒降低OPG蛋白的表达(P0.05)外,其余各联合组的表达均低于各自氟单独染毒组(P0.05)外,其余各联合组表达均低于各自砷单独染毒组(P0.05);且所有联合组均低于氟、砷单独染毒之和。OPG和RANKL m RNA与其蛋白表达的变化趋势基本一致。氟对OPG、RANKL蛋白表达有主效应作用(F=7.57、7.38,P0.05);砷对OPG、RANKL蛋白表达也有主效应作用(F=19.86、10.22,P0.05);在氟砷联合染毒对OPG和RANKL蛋白表达存在明显的交互作用(F=4.93,11.61,P0.05)。结论在共培养体系中,氟、砷染毒均可通过降低OPG同时上调RANKL的表达来调节OPG/RANKL的比例,增加OC的分化成熟,从而使得骨吸收功能增强。氟砷联合染毒对OPG和RANKL表达的交互作用主要表现为拮抗。