次聲對(duì)雄性小鼠睪丸細(xì)胞DNACpG甲基化水平的影響(1)

1、    次聲對(duì)雄性小鼠睪丸細(xì)胞DNA CpG甲基化水平的影響(1)    】 目的： 應(yīng)用高效液相色譜分析技術(shù)對(duì)次聲作用后小鼠睪丸細(xì)胞基因組DNA CpG甲基化的變化進(jìn)行分析，以研究次聲作用與表遺傳學(xué)改變的關(guān)系. 方法： 采用8 Hz, 130 dB的次聲分別作用于1, 7和14 d組3個(gè)實(shí)驗(yàn)組,各雄性Balb/c小鼠20只，每日次聲暴露2 h. 同時(shí)設(shè)對(duì)照組，并利用高效液相色譜分析技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的小鼠睪丸細(xì)胞基因組DNA CpG甲基化水平進(jìn)行檢測(cè). 結(jié)果： 次聲暴露1, 7和14 d組的小鼠睪丸細(xì)胞基因組D

2、NA CpG甲基化程度均低于對(duì)照組，并隨次聲作用時(shí)間的變化而改變，分別為0.0150±0.0127 vs 0.0235±0.0062, 0.0140±0.0030 vs 0.0273±0.0040, 0.0150±0.0096 vs 0.0250±0.0049 （P=0.000）. 結(jié)論： 次聲作用可致睪丸細(xì)胞基因組DNA CpG甲基化的改變，與次聲暴露時(shí)間有關(guān).    【關(guān)鍵詞】 次聲；小鼠；睪丸細(xì)胞；甲基化    0引言  

3、0; 高強(qiáng)度次聲可致生物體組織和器官的損傷，可使日常生活和戰(zhàn)斗能力受到影響. 表遺傳學(xué)是研究沒(méi)有DNA序列變化、可遺傳的、穩(wěn)定的基因表達(dá)（修飾）的改變. 次聲是否可致生殖細(xì)胞表遺傳學(xué)變化尚未見(jiàn)報(bào)道. 本實(shí)驗(yàn)我們采用第四軍醫(yī)大學(xué)研制的次聲壓力艙系統(tǒng)，觀察在一定聲壓級(jí)水平的次聲作用下小鼠睪丸細(xì)胞基因組DNA CpG甲基化的變化情況，以研究次聲的損傷與表遺傳學(xué)改變的關(guān)系，為探討次聲對(duì)人體的危害及制定預(yù)防措施提供一定的依據(jù).1材料和方法    1.1儀器設(shè)備次聲聲源及檢測(cè)系統(tǒng)采用第四軍醫(yī)大學(xué)在中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所和航天工業(yè)總公司第41所的指導(dǎo)和協(xié)作下建

4、成的、聲源為電動(dòng)揚(yáng)聲器式次聲壓力艙系統(tǒng)及檢測(cè)系統(tǒng). 次聲壓力艙系統(tǒng)由低頻信號(hào)發(fā)生器、功率放大器和電動(dòng)揚(yáng)聲器組成. 檢測(cè)系統(tǒng)主包括次聲傳聲器和次聲信號(hào)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng).    1.2實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組健康雄性Balb/c小鼠90只(體質(zhì)量1820 g)，我校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供. 分籠飼養(yǎng)于安靜舒適的環(huán)境下(基礎(chǔ)噪音不高于40 dB)，標(biāo)準(zhǔn)飼料喂養(yǎng)，自由飲水. 小鼠隨機(jī)分為1, 7和14 d共3組，每組20只，每天暴露于次聲壓力艙產(chǎn)生的8 Hz, 130 dB聲壓場(chǎng)中2 h；對(duì)照組每組10只，按上述3個(gè)時(shí)間點(diǎn)每天在次聲艙內(nèi)無(wú)作用放置2 h.  

5、  1.3睪丸組織DNA提取與鑒定各組于次聲作用完畢后當(dāng)日用脊椎脫臼法處死小鼠. 摘取睪丸組織，將1.0 g組織放入研缽中磨碎，加DNA提取液10 mL（含10 mL/L Tris Cl pH 8.0, 0.1 mol/L EDTA, pH 8.0, 0.5 g/L SDS），蛋白酶K消化，55水浴過(guò)夜，飽和酚/氯仿法抽取DNA，冰乙醇沉淀DNA，常溫晾干，加水溶解，紫外分光光度計(jì)檢測(cè)DNA濃度及純度.    1.4HPLC基因組甲基化檢測(cè)將100 g基因組DNA和100 L 400 mL/L的氫氟酸(HF，優(yōu)級(jí)純，上海致冷劑廠(chǎng))混勻

6、，80溫育12 h后開(kāi)蓋置40烘箱至液相完全蒸發(fā)，隨之加新鮮配制的0.02 mo1/L pH為2.3的NH4H2P04 100 L. 堿基水解后，采用包括自動(dòng)紫外監(jiān)測(cè)及積分儀的Waters 510型HPLC，按求進(jìn)行檢測(cè). 積分面積5 mC/(5 mC十C)的百分?jǐn)?shù)檢測(cè)總基因組DNA中5mC的含量即DNA甲基化的水平1. 檢測(cè)開(kāi)始前分別用A，T，G，C與5mC的標(biāo)準(zhǔn)品過(guò)柱2，確定5 mC與C峰值出現(xiàn)的時(shí)間.    統(tǒng)計(jì)學(xué)處理：數(shù)據(jù)用x±s表示,采用SPSS12.0統(tǒng)計(jì)軟件分析. 1, 7和14 d暴露組與對(duì)照組組間用方差分析. P<0.0

7、5為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義.2結(jié)果    次聲作用1, 7和14 d后各暴露組與相應(yīng)對(duì)照組比較DNA甲基化均有不同程度的降低，并隨次聲作用時(shí)間的增加而改變. 次聲作用使暴露組與對(duì)照組之間DNA甲基化的程度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000），而各組間DNA甲基化的程度差異不明顯（P=0.269，表1）.表18 Hz/130 dB次聲暴露后小鼠睪丸細(xì)胞DNA CpG甲基化水平的變化（略）    3討論    次聲超過(guò)一定聲壓級(jí)水平的次聲暴露可造成生物體器官或細(xì)胞功能及形態(tài)的損傷3，當(dāng)聲

8、壓頻率為16 Hz聲強(qiáng)為100 dB次聲作用能引起淋巴導(dǎo)管的收縮反應(yīng)4. 聲壓頻率為16 Hz聲強(qiáng)為130 dB的次聲暴露可誘使L929細(xì)胞細(xì)胞膜上突起縮短凹陷變淺5，引起內(nèi)皮細(xì)胞損傷6和心肌細(xì)胞凋亡7. 聲壓頻率為8 Hz聲強(qiáng)為130 dB次聲暴露可使大鼠海馬5HT, 5HTR, RyR表達(dá)減少8，造成神經(jīng)細(xì)胞損傷和功能紊亂，進(jìn)而引起動(dòng)物學(xué)習(xí)記憶功能障礙. 同等聲壓級(jí)水平的次聲暴露還可導(dǎo)致小鼠生育能力降低9，次聲暴露強(qiáng)度130 dB可引起豚鼠Corti器超微結(jié)構(gòu)不同程度的損傷和聽(tīng)閾永久性喪失10.    魏亞寧等11報(bào)道次聲暴露對(duì)小鼠睪丸組織細(xì)胞及其超

9、微結(jié)構(gòu)的影響，損傷以次聲參數(shù)為8 Hz/130 dB最為嚴(yán)重，在7和14 d組中出現(xiàn)了大量的畸形精子. 我們實(shí)驗(yàn)選取能使小鼠睪丸支持細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞及生精細(xì)胞損傷現(xiàn)象最為嚴(yán)重的8 Hz/130 dB次聲作用小鼠，并觀察在該聲壓級(jí)水平的次聲條件下，暴露不同時(shí)間后小鼠睪丸細(xì)胞基因組DNA甲基化的變化情況. 結(jié)果表明小鼠睪丸細(xì)胞基因組DNA甲基化的水平與次聲的暴露與否密切相關(guān)，并隨暴露時(shí)間的增加而改變. 這種甲基化的調(diào)節(jié)過(guò)程出現(xiàn)在機(jī)體應(yīng)激損傷修復(fù)的早期階段，低甲基化可能易于發(fā)生各種修復(fù)基因的轉(zhuǎn)錄翻譯，進(jìn)而增強(qiáng)表達(dá)功能性蛋白，通過(guò)此種方式以加強(qiáng)睪丸細(xì)胞對(duì)抗外界次聲損傷的能力，隨后小鼠睪丸組織對(duì)次聲作用產(chǎn)

10、生適應(yīng)性. 結(jié)果提示次聲作用與基因組DNA甲基化的水平具有正態(tài)的量效關(guān)系. 由本實(shí)驗(yàn)推測(cè)低甲基化可作為次聲導(dǎo)致睪丸組織細(xì)胞損傷的早期檢測(cè)指標(biāo)之一，對(duì)次聲損傷及其嚴(yán)重程度的評(píng)價(jià)具有較重的診斷提示價(jià)值，但次聲共振反應(yīng)后的睪丸細(xì)胞甲基化水平的普遍降低值得進(jìn)一步研究.            作者：高柳村，陳彩云，周鵬，陳景藻，舒青【關(guān)鍵詞】次聲；小鼠；睪丸細(xì)胞；甲基化【Abstract】 AIM: To investigate t    

11、60;    本篇論文是由3COME文檔頻道的網(wǎng)友為您在網(wǎng)絡(luò)上收集整理餅投稿至本站的，論文版權(quán)屬原作者，請(qǐng)不用于商業(yè)用途或者抄襲，僅供參考學(xué)習(xí)之用，否者后果自負(fù)，如果此文侵犯您的合法權(quán)益，請(qǐng)聯(lián)系我們?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】    1 房靜遠(yuǎn)，蕭樹(shù)東，李蓉蓉，等. HPLC檢測(cè)胃癌DNA甲基化的初步研究J. 中國(guó)腫瘤臨床,1997,24(7):538-540.    2 Hermann A, Schmitt S, Jeltsch A. The human Dnmt2 has residual DN

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