摘要:
目的 研究砷暴露对不同发育阶段仔鼠海马脑源性神经营养因子(BDNF)和酪氨酸激酶受体B(TrkB)水平的影响,探讨砷暴露引起仔鼠学习记忆能力损伤的可能机制.方法 将24只妊娠昆明种小鼠采用随机数字表法分为对照(蒸馏水)组和15、30、60 mg/L亚砷酸钠(NaAsO2)组,每组6只.从妊娠第1天至仔鼠断乳前经母鼠染砷,仔鼠断乳至出生后40 d(PND 40)继续染砷,染砷方式为自由饮水.对PND 40仔鼠进行水迷宫实验以检测其学习记忆能力,分别对PND 10、20、40仔鼠称量体重,取脑组织并分离海马,采用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)法检测仔鼠海马BDNF和TrkB mRNA表达水平.结果 对照组,15、30、60 mg/LNaAsO2组PND 20仔鼠体重组间比较差异有统计学意义[(14.42±1.88)、(13.50±1.38)、(13.00±1.14)、(11.75±0.82)g,F=4.000,P<0.05],其中60 mg/L NaAsO2组仔鼠体重显著低于对照组(P< 0.05);PND 40仔鼠体重组间比较差异有统计学意义[(38.58±2.35)、(37.17±1.78)、(35.67±1.69)、(33.83±1.47)g,F=7.248,P< 0.05],其中30和60 mg/L NaAsO2组仔鼠体重显著低于对照组,60 mg/L NaAsO2组仔鼠体重显著低于15 mg/L NaAsO2组(P均<0.05).水迷宫实验训练的第3、4、5天仔鼠寻找平台潜伏期组间比较差异有统计学意义(F=3.380、6.788、7.240,P均<0.05),训练的第4、5天,15、30、60 mg/L NaAsO2组仔鼠寻找平台潜伏期[(67.76±6.45)、(71.47±12.19)、(73.96±10.42),(58.63±9.24)、(60.20±3.74)、(67.96±15.41)s]均明显长于对照组[(52.83±8.33)、(43.39±8.98)s,P均<0.05];空间探索实验,撤台后仔鼠在第Ⅱ象限停留时间组间比较差异有统计学意义(F=5.709,P<0.05),与对照组[(24.48±3.18)s]比较,30和60 mg/L NaAsO2组仔鼠停留时间[(18.85±3.97)、(16.90±1.62)s]显著减少(P均<0.05).PND 20仔鼠海马BDNF mRNA水平(1.00±0.05、0.98±0.06、0.85±0.06、0.68±0.03)组间比较差异有统计学意义(F=9.368,P<0.05),其中60 mg/L NaAsO2组显著低于对照组,15和30 mg/L NaAsO2组(P均<0.05);PND 40仔鼠海马BDNF mRNA水平(1.00±0.03、0.75±0.02、0.76±0.03、0.73±0.06)组间比较差异有统计学意义(F=3.998,P<0.05),其中各砷暴露组显著低于对照组(P均< 0.05).PND 20仔鼠海马TrkB mRNA水平(1.00±0.08、0.71±0.02、0.73±0.02、0.68±0.09)组间比较差异有统计学意义(F=16.158,P<0.05),其中各砷暴露组显著低于对照组(P均< 0.05).结论 砷暴露可使仔鼠海马BDNF和TrkB mRNA水平降低,进而可能影响学习记忆能力.