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慢性砷暴露对小鼠脑和血清代谢组学的影响

2016年10月19日 浏览量: 评论(0) 来源:南方医科大学学报2016年第9期 作者:代华 夏茵茵 Ting-Li Han Philip N. Baker 唐旭 张瑞源 杜航 蔡同建 程淑群 责任编辑:admin
摘要:本研究通过建立慢性砷暴露动物模型,采用GC/MS技术对皮层和血清代谢组学的全谱进行分析,以期筛选出慢性砷暴露的差异性代谢物,从代谢组学角度为进一步研究砷神经毒作用机制提供参考。

目的:观察慢性砷暴露对小鼠皮层及血清代谢组学的影响,探讨其神经毒性机制。

方法:将12只C57BL/6J三周龄雄鼠,按体质量随机分为2组,暴露组饮用含50 mg/L亚砷酸钠水12周,对照组饮用蒸馏水。暴露结束后,采用氢化物发生一原子荧光光谱法测定脑砷含量;气相色谱/质谱联用法(GC/MS)对砷暴露组和对照组小鼠皮层和血清进行代谢组学研究,运用主成分分析法(PCA)分析比较两组代谢产物的差异,两样本t检验筛选两组间差异性代谢产物,利用代谢途径在线分析工具查找其影响的相关代谢途径。

结果:砷暴露组脑砷含量高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);砷暴露组大脑皮层中苯丙氨酸、酪氨酸、组氨酸、赖氨酸和柠檬酸含量升高,血清中丝氨酸、甘氨酸、脯氨酸、天门冬氨酸及谷氨酸含量升高,而α-酮戊二酸含量下降。PCA分析显示暴露组与对照组小鼠皮层和血清代谢特征存在差异,差异具有统计学意义(P<0.05)。

结论:慢性砷暴露可通过干扰皮层和血清氨基酸类代谢和三羧酸循环,导致神经递质合成障碍以及干扰能量代谢而影响中枢神经系统功能。

 

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