二价镍对小鼠成纤维细胞生长的影响

发布时间：2017-05-21 10:21

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【摘要】：研究背景及目的： 镍在地壳元素含量中排第24位,人体不可避免地接触这一元素。环境中主要的镍污染主要来自煤炭和重油的燃烧以及炼油产生的三废,沥青等副产品。采矿、电镀工业、垃圾焚烧和沙尘等也会造成镍污染,通过水源、土壤、空气等途径进入人体,给人们身体健康带来严重危害,影响人体正常生理过程。研究表明：小剂量镍离子长时间作用于肺BEAS-2B细胞、正常皮肤上皮细胞后会导致细胞发生异常凋亡、甚至恶性转化。二价镍是镍在生物体内的主要形态。长期接触二价镍可能引起炎症反应和致畸作用,并使约5%-15%的女性和0.5%-1%的男性致敏。世界卫生组织已把镍作为致癌因素之一,研究显示：镍与鼻及肺部癌症的发生有关。 含镍合金广泛应用于烤瓷冠、局部可摘义齿等牙科治疗领域。研究发现：通过唾液的电化学腐蚀,口腔含镍合金可缓慢析出镍离子。镍离子污染对口腔健康的影响,特别是镍合金在口腔内广泛运用后的生物安全性问题越来越引起人们的关注,但迄今为止,结论不一。临床经常发现：镍合金周围可见冠牙龈充血、变色。研究也发现：含镍合金冠析出镍离子主要沉积在冠周围的牙龈组织中。因此,了解镍离子对牙龈或正常口腔上皮的影响非常必要。 研究方法： 本研究以小鼠成纤维细胞系PA317(由浙江大学附属第一医院王心华博士馈赠)为实验对象,以不同浓度(0-800μM)的氯化镍(NiCl2)作用。通过倒置显微镜下细胞形态观察,Cell Counting Kit-8法检测细胞增殖活力,流式细胞仪检测细胞凋亡及细胞周期,Western Blot法检测二价镍对PA317细胞凋亡标志性蛋白p21蛋白,核转录因子κB(nuclear transcription factor-κB, NF-κB)和环氧合成酶Ⅱ(cyclooxygenase2,COX-2)信号通路的表达情况,探讨二价镍对小鼠成纤维细胞的周期、凋亡的影响,并对二价镍影响细胞生长影响的机制进行初步探讨。 研究结果： 倒置显微镜下观察细胞学形态发现,当二价镍对小鼠成纤维细胞作用24h时,小鼠成纤维细胞随二价镍浓度升高而逐步出现细胞凋亡现象。细胞体积缩小,连接消失,与周围的细胞脱离,悬浮细胞增多,细胞质呈明显的空泡化。而当200μM二价镍作用小鼠成纤维细胞时,随二价镍作用时间增长而凋亡率逐渐增高。二价镍作用小鼠成纤维细胞24h后,细胞G2/M期比例增加,细胞在二价镍作用下,细胞周期阻滞在G2/M期。经流式细胞仪分析,经200μM.400μM、600μM,800μM浓度组二价镍作用24h后PA317细胞的凋亡率分别为5.9%、17.0%、20.7%、63.4%呈一定的数量关系,Cell Counting Kit-8实验证实了二价镍浓度抑制细胞正常增殖之间的正相关性。同时,NF-κB, COX-2信号通路及p21蛋白的表达水平随着二价镍作用浓度和作用时间的增加而表现出逐渐上升的趋势。 结论： 本研究表明,二价镍对小鼠成纤维细胞的增殖起抑制作用,诱导其凋亡,NF-κB, COX-2信号通路及p21凋亡相关蛋白参与二价镍促细胞凋亡过程,且与作用浓度及作用时间正相关。
【关键词】：二价镍 成纤维细胞 细胞周期 细胞凋亡 细胞增殖 生物安全性
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R783.1
【目录】：

• 致谢4-5
• 中文摘要5-7
• Abstract7-10
• 前言10-11
• 材料与方法11-21
• 结果21-28
• 讨论28-32
• 结论32-33
• 参考文献33-38
• 综述38-53
• 参考文献46-53
• 病例53-59
• 作者简历59

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