氟砷联合染毒对大鼠牙齿组织BMP-2、RANK、PI3K、Akt1基因转录水平的影响

作者：覃子秀; 杨兴; 王冰洁; 张涛; 黄一铭; 张均涛; 金照凤; 洪峰^*

来源：环境与职业医学, 2018, 35(08): 702-708.

DOI：10.13213/j.cnki.jeom.2018.18228

• 氟
• 砷
• 联合作用
• BMP-2
• RANK
• PI3K
• Akt1
• 氟斑牙
• 大鼠

[目的]通过建立慢性氟砷联合染毒大鼠模型,观察骨形态发生蛋白2(BMP-2)、核因子κB受体活化因子(RANK)、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、蛋白激酶B1(Akt1)基因mRNA相对表达水平在氟砷联合染毒大鼠牙齿组织中的变化情况。[方法]选取清洁级Wistar大鼠作为研究对象,按析因设计随机分为16组,每组10只,雌雄各半,采用不同浓度Na F(0.0、5.0、10.0、20.0 mg/kg)和Na As O2(0.0、2.5、5.0、10.0 mg/kg)单独和联合灌胃染毒,每周连续灌胃染毒6 d,停灌1 d,连续染毒6个月。实验结束后处死大鼠。采用氟离子选择电极测牙氟含量,原子荧光光谱法测牙砷含量,实时荧光定量PCR检测大鼠牙齿组织BMP-2、RANK、PI3K和Akt1mRNA相对量表达。[结果]无氟染毒的4组大鼠均无氟斑牙发生,余12组大鼠均出现氟斑牙。牙氟、牙砷含量随单独氟、砷染毒剂量升高而增加。大鼠牙齿组织BMP-2和Akt1mRNA表达水平呈现随氟染毒剂量增加而升高的趋势(P<0.05),但并未随砷染毒剂量的改变而发生变化(P>0.05)。RANK和PI3K mRNA表达水平呈现随氟染毒剂量增加而下降的趋势(P<0.05),各砷染毒剂量组间差异则无统计学意义(P>0.05)。氟染毒剂量、牙氟含量与BMP-2和Akt1mRNA表达水平呈正相关(r=0.382、0.302,0.292、0.246,均P<0.05),与RANK和PI3K mRNA表达水平呈负相关(r=-0.323、-0.332,-0.193、-0.185,均P<0.05),氟斑牙与牙齿组织RANK、PI3K mRNA表达呈负相关(r=-0.283、-0.273,均P<0.05),其余无相关性。[结论]过量氟暴露可上调大鼠牙组织BMP-2和Akt1转录水平,下调RANK和PI3K转录水平,从而参与牙齿釉质发育或矿化过程,导致牙齿损伤。氟砷联合暴露致牙齿损伤主要表现为氟的主效应,砷间接参与氟致牙齿损伤作用。

• 单位
  公共卫生学院; 贵州医科大学