砷暴露对不同发育阶段仔鼠海马BDNF和TrkB mRNA表达的影响
Effects of arsenic exposure on mRNA levels of BDNF and TrkB in hippocampus of offspring mice at different developmental stages作者机构:沈阳医学院公共卫生学院职业卫生与职业医学教研室110034
出 版 物:《中华地方病学杂志》 (Chinese Journal of Endemiology)
年 卷 期:2020年第39卷第1期
页 面:22-26页
学科分类:12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 120402[管理学-社会医学与卫生事业管理(可授管理学、医学学位)] 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(81872570) 辽宁省自然科学基金(20170540868) 沈阳医学院大学生科研课题(20179029) 辽宁省大学生创新创业课题(201710164000039)
主 题:砷 脑源性神经营养因子 酪氨酸激酶受体B 学习记忆 海马
摘 要:目的研究砷暴露对不同发育阶段仔鼠海马脑源性神经营养因子(BDNF)和酪氨酸激酶受体B(TrkB)水平的影响,探讨砷暴露引起仔鼠学习记忆能力损伤的可能机制。方法将24只妊娠昆明种小鼠采用随机数字表法分为对照(蒸馏水)组和15、30、60 mg/L亚砷酸钠(NaAsO2)组,每组6只。从妊娠第1天至仔鼠断乳前经母鼠染砷,仔鼠断乳至出生后40 d(PND 40)继续染砷,染砷方式为自由饮水。对PND 40仔鼠进行水迷宫实验以检测其学习记忆能力,分别对PND 10、20、40仔鼠称量体重,取脑组织并分离海马,采用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)法检测仔鼠海马BDNF和TrkB mRNA表达水平。结果对照组,15、30、60 mg/L NaAsO2组PND 20仔鼠体重组间比较差异有统计学意义[(14.42±1.88)、(13.50±1.38)、(13.00±1.14)、(11.75±0.82)g,F=4.000,P0.05],其中60 mg/L NaAsO2组仔鼠体重显著低于对照组(P0.05);PND 40仔鼠体重组间比较差异有统计学意义[(38.58±2.35)、(37.17±1.78)、(35.67±1.69)、(33.83±1.47)g,F=7.248,P0.05],其中30和60 mg/L NaAsO2组仔鼠体重显著低于对照组,60 mg/L NaAsO2组仔鼠体重显著低于15 mg/L NaAsO2组(P均0.05)。水迷宫实验训练的第3、4、5天仔鼠寻找平台潜伏期组间比较差异有统计学意义(F=3.380、6.788、7.240,P均0.05),训练的第4、5天,15、30、60 mg/L NaAsO2组仔鼠寻找平台潜伏期[(67.76±6.45)、(71.47±12.19)、(73.96±10.42),(58.63±9.24)、(60.20±3.74)、(67.96±15.41)s]均明显长于对照组[(52.83±8.33)、(43.39±8.98)s,P均0.05];空间探索实验,撤台后仔鼠在第Ⅱ象限停留时间组间比较差异有统计学意义(F=5.709,P0.05),与对照组[(24.48±3.18)s]比较,30和60 mg/L NaAsO2组仔鼠停留时间[(18.85±3.97)、(16.90±1.62)s]显著减少(P均0.05)。PND 20仔鼠海马BDNF mRNA水平(1.00±0.05、0.98±0.06、0.85±0.06、0.68±0.03)组间比较差异有统计学意义(F=9.368,P0.05),其中60 mg/L NaAsO2组显著低于对照组,15和30 mg/L NaAsO2组(P均0.05);PND 40仔鼠海马BDNF mRNA水平(1.00±0.03、0.75±0.02、0.76±0.03、0.73±0.06)组间比较差异有统计学意义(F=3.998,P0.05),其中各砷暴露组显著低于对照组(P均0.05)。PND 20仔鼠海马TrkB mRNA水平(1.00±0.08、0.71±0.02、0.73±0.02、0.68±0.09)组间比较差异有统计学意义(F=16.158,P0.05),其中各砷暴露组显著低于对照组(P均0.05)。结论砷暴露可使仔鼠海马BDNF和TrkB mRNA水平降低,进而可能影响学习记忆能力。