氟化物对FRTL细胞甲状腺功能因子代谢的影响

作者:刘国艳;江鹏;柴春彦 刊名:上海交通大学学报(农业科学版) 上传者:张付荣

【摘要】为了探讨氟化物对甲状腺功能因子代谢的影响,本实验传代培养FRTL细胞,用氟化钠处理对数生长期的细胞,使培养液中氟水平分别为0、1.25、2.5、5、10、20mg/L。分别于24和72h后收集细胞上清液,测定上清液中游离甲状腺激素FT3和FT4,甲状腺球蛋白(TG)以及甲状腺过氧化物酶(TPO)的活性。实验结果表明,NaF处理FRTL后,细胞上清液中FT3、FT4水平和TPO活性也不同程度降低,且与添加的氟化物浓度呈现显著的负相关(P<0.05);上清液中TG的含量除了NaF为2.5mg/L处理组比对照组有所升高外,其他浓度作用的FRLT上清液中TG含量均降低,整体上TG含量与氟化物浓度之间也呈现显著的负相关(P<0.05)。氟化物导致FRTL分泌TG不足,TPO活性及FT3、FT4水平下降,从而导致甲状腺功能降低。本实验揭示了氟化物对甲状腺细胞功能因子代谢的影响规律,在一定程度上也为揭示氟致甲状腺肿的机理奠定了基础。

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人和动物氟中毒和地方性甲状腺肿都属于群发性的非传染性疾病,是世界范围内危害严重的两大地方病。流行病学调查结果显示,地氟病与甲状腺肿的流行有很大的重叠性[1-3]。大量研究报道也证实高氟确实能够导致甲状腺肿和甲状腺功能损伤,即高氟是甲状腺肿的致病因子之一[4-5],而氟诱发甲状腺肿大的机理还不明确。甲状腺激素(thyroidhormone,TH)分泌水平的高低是衡量甲状腺功能的重要指标。甲状腺球蛋白(thyroglobulin,TG)作为甲状腺激素合成和释放的载体,在甲状腺激素代谢和维持甲状腺正常功能过程中发挥着重要作用[6]。甲状腺过氧化物酶(thyroidperoxidase,TPO)是调控甲状腺功能的关键酶,其促进碘化酪氨酸偶联形成具有生物活性的TH。TH中以游离的甲状腺激素(freetriiodothyronineFT3,freethyroxineFT4)能灵敏地反映甲状腺的功能状态[7]。FT3、FT4、TG和TPO作为甲状腺功能因子,在调控甲状腺结构和功能方面发挥着重要作用,所以探讨氟化物对甲状腺功能因子代谢的影响对阐明氟致甲状腺肿的机理具有重要的科学意义。本实验通过不同水平的氟化钠处理体外培养的大鼠甲状腺细胞系Fisherratthyroidcellline(FRTL),测定FRTL分泌的FT3、FT4、TG水平和TPO活性,以期获得氟化物影响甲状腺细胞功能因子代谢的规律,为一定程度上揭示氟化物致甲状腺肿大的机理奠定基础。1材料和方法1.1主要仪器和试剂3111型CO2细胞培养箱,美国Thermo生产;细胞超声破碎机,宁波新芝生物科技公司;分光光度计,德国Eppendorf公司;DFM-96型多管放射免疫计数器,中国科技大学大众机电技术公司;RPMI-1640培养基和青链霉素,美国GIBCO;胎牛血清,美国Hyclone;L-谷氨酰胺,吉诺生物医药技术公司;牛TSH,猪胰岛素,转铁蛋白和氢化考的松,美国SIGMA;氟化钠(NaF),分析纯,上海凌峰化学试剂有限公司;游离T3(FT3),游离T4(FT4)和TG测定放射免疫测定试剂盒,中国原子能科学研究所。TPO活性检测试剂盒(含洋地黄皂甙,0.1mol/L愈创木酚和88mmol/LH2O2),南京建成生物工程研究所。1.2FRTL细胞培养采用ATCC提供的FRTL细胞(NO.CRTL-1468)传代培养,完全培养基配方由ATCC提供,RPMI-1640培养基,10%的胎牛血清(hyclone),青链霉素在培养基中均为100U/mL,牛TSH为0.01mU/mL,猪胰岛素为10g/mL,转铁蛋白10g/mL,氢化考的松3.5g/mL,每100mL完全培养基加1mLL-谷氨酰胺,在培养FRTL细胞前1d制备完全培养基,完全培养基过滤分装,4备用;置37,5%CO2细胞培养箱培养,及时观察细胞生长情况。1.3氟化钠处理FRTL细胞和细胞上清的收集在细胞对数生长期细胞贴壁情况良好,细胞存活率95%以上的条件下,保证氟攻毒实验的合理性和可行性。将细胞转移至6孔培养板中培养,接种数目约1.0106个/mL,定时观察细胞生长情况,当细胞长至50%~60%时用NaF处理,使NaF在培养基中浓度分别为1.25、2.5、5、10、20mg/L,同时设空白对照细胞。24和72h分别收集FRTL细胞上清置于无菌EP管-20冰箱保存,细胞置-80保存。1.4FRTL细胞上清中甲状腺细胞功能因子FT3、FT4、TG含量及TPO活性的测定FT3、FT4、TG测定采用放射免疫法,严格按照测定试剂盒说明书要求操作,记录

参考文献

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