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摘要
目的研究纳米二氧化硅对心肌细胞线粒体的毒性作用及机制。方法采用非暴露式气管内滴注的染毒方式对Balb/c小鼠进行3种浓度(7、21和35 mg/kg)粒径为40 nm左右的纳米二氧化硅暴露,另设对照组滴注等体积生理盐水。通过透射电子显微镜对小鼠心肌线粒体超微结构进行观察。通过对三磷酸腺苷(ATP)浓度的检测,评价纳米二氧化硅对心肌线粒体功能的影响。通过对心肌组织抗O2-·能力的检测,评价心肌细胞线粒体抗氧化能力。采用Western blot法对心肌组织中细胞色素c氧化酶1(COX1)和琥珀酸脱氢酶A(SDHA)蛋白表达水平进行检测,从而阐明纳米二氧化硅对心肌细胞线粒体生物合成的影响。结果与对照组相比,高剂量的纳米二氧化硅可导致线粒体结构的损伤,主要表现为线粒体肿胀、线粒体嵴排列紊乱甚至消失及线粒体融合。中、高剂量的纳米二氧化硅可导致心肌细胞线粒体功能下降。低、中剂量的纳米二氧化硅可引起心脏组织抗O2-·能力应激性升高,而高剂量的纳米二氧化硅则可导致心脏组织抗O2-·能力下降。中剂量的纳米二氧化硅可应激性诱导线粒体的生物合成,而高剂量的纳米二氧化硅则抑制线粒体的生物合成。结论高剂量的纳米二氧化硅可通过诱导线粒体内O2-·的产生、降低线粒体抗氧化能力,从而导致线粒体结构和功能的损伤,并抑制线粒体的生物合成。
- 出版日期2016
- 单位公共卫生学院; 首都医科大学
