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《中国科学技术协会第十届年会21分会场论文汇编》2008年
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金属硫蛋白(MT)对百草枯致小鼠氧化损伤的保护效应

夏静  彭双清  
【摘要】:目的:百草枯(Paraquat,PQ)是目前广泛使用的一种有机杂环类接触性脱叶剂或除草剂农药。近十几年来,因误服导致死亡病例逐年增加。PQ具有多系统毒性,缺乏有效的解毒措施,中毒病死率高达80%以上。目前PQ的毒性机制尚不明确,其可能主要是在体内产生大量的活性氧成分(ROS)对机体多脏器造成严重的氧化损伤。金属硫蛋白(metallothionein,MT)是一类富含半胱氨酸的低分子量非酶蛋白,在体内主要与二价金属离子络合,能广泛地被重金属、氧化应激、电离辐射等因素诱导表达。MT能有效地清除自由基,是一种高效的自由基清除剂。本研究观察MT对PQ引起氧化损伤的可能影响及其作用机制。方法:应用MTⅠ/Ⅱ缺失小鼠(MT-/-)及相应的正常C57BL野生型小鼠MT(+/+)。比较其PQ引起急性损伤程度。主要观察PQ引起两种小鼠肝脏、肾脏及肺脏组织氧化损伤的几个生物标志物,包括脂质过氧化产物丙二醛(MDA),抗氧化物谷胱甘肽(GSH)和抗氧化酶谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)和超氧化物歧化酶(SOD)。从氧化与抗氧化稳态的角度,观察PQ致组织氧化应激效应,比较探讨MT对PQ氧化损伤的影响及可能机制。结果:结果:①PQ通过耗竭组织内GSH,同时攻击细胞膜脂质层产生MDA,引起细胞内氧化应激,并同时消耗了细胞内的抗氧化物酶(GSH-PX,SOD)。②PQ对正常小鼠和MT基因敲除(MT-/-)小鼠引起的氧化损伤程度不同。MT-/-小鼠氧化损伤程度较正常小鼠严重,表现为MDA值较高,GSH下降程度较大,且抗氧化物酶(GSH-PX,SOD)降低明显,统计显示两种小鼠间的差异有统计学意义,提示MT缺失小鼠氧化与抗氧化系统更易失衡,MT可能在正常小鼠氧化损伤中起到一定的保护作用。③MT的保护效应在小鼠不同脏器中作用不同,肝脏、肾脏作用相对明显,肺脏表现不明显,可能与MT在肝脏、肾脏中含量较高有关。④MT基因敲除(MT-/-)小鼠本身的抗氧化物酶GSH-PX基础值较正常小鼠高,而GSH基础值较低,提示两种小鼠抗氧化酶系统有差异,MT-/-小鼠处于氧化还原较高的水平,当受PQ作用时,损伤更为明显,但抗氧化物酶SOD未见到如此差异。⑤MT的保护效应并没有表现一定的剂量效应关系,表示MT只在一定程度上和时间上发挥明显的作用。结论:PQ可引起正常小鼠和MT基因敲除(MT-/-)小鼠组织氧化损伤作用。MT对PQ的氧化损伤具有一定的保护作用。

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