PM 2.5 吸入暴露诱导肺损伤及其分子机制
发布时间：2024-03-20 20:40
由于我国经济的高速发展以及城市化的加剧,发达国家所经历的不同工业发展阶段的大气污染问题在我国以压缩的方式同时集中显现。污染情况最为突出的便是近年来频发的雾霾事件,其强度高、持续时间长且涉及区域广。我国大气细颗粒物(PM2.5)来源与成因十分复杂,其毒性组分和毒理学机制尚不清楚,国外的研究模式与结果解析不能很好的适用于我国PM2.5的污染情况。因此,结合我国大气雾霾的特点,开展大气细颗粒物的健康危害与分子机制研究,将有助于理解我国雾霾对人群健康的危害,从而推动我国环境污染与健康研究的发展。为此本课题拟首先基于表观遗传调控探讨PM2.5与气态污染物SO2、NO2复合暴露对肺损伤的影响,在此基础上,针对PM2.5研究不同生命阶段小鼠对PM2.5的易感性,并针对易感性最强的小鼠探究PM2.5暴露后的恢复效应,最后,建立PM2.5孕期暴露模型,探讨PM2.5孕期暴露对子代小鼠肺发...
【文章页数】：138 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 大气污染的现状及健康危害
1.1.1 大气污染的现状
1.1.2 大气污染的健康危害
1.2 PM2.5 的污染现状以及呼吸系统健康效应
1.2.1 PM2.5 污染现状以及健康危害
1.2.2 PM2.5对COPD的影响
1.2.3 PM2.5 对哮喘的影响
1.2.4 PM2.5 对肺癌的影响
1.3 PM2.5 诱导呼吸系统疾病的分子机制
1.3.1 炎性机制
1.3.2 氧化应激
1.3.3 表观遗传机制
1.3.3.1 DNA甲基化修饰
1.3.3.2 非编码RNA调控
1.3.3.3 组蛋白修饰
1.4 孕期PM2.5 暴露对子代呼吸系统的影响
1.4.1 PM2.5 的跨胎盘效应
1.4.2 孕期PM2.5 暴露与胎儿发育
1.4.3 PM2.5 孕期暴露与子代呼吸系统发育
1.5 本研究课题的提出及科学意义
第二章 PM2.5与SO2、NO2 复合暴露诱导小鼠肺动脉高压样损伤的分子机制
2.1 前言
2.2 材料和方法
2.2.1 材料、试剂与仪器
2.2.2 PM2.5 样品的收集
2.2.3 实验动物的处理方法
2.2.4 miRNA芯片分析
2.2.5 生物信息学分析
2.2.6 实时荧光定量PCR分析(RT-PCR)
2.2.7 免疫印迹分析(Western blot)
2.2.8 双荧光素酶报告基因分析
2.2.9 苏木精–伊红(HE)染色及透射电镜(TEM)观察
2.2.10 肺功能检测
2.2.11 数据统计分析
2.3 结果
2.3.1 PM2.5和SO2、NO2 复合暴露引起气道气流受限
2.3.2 PM2.5和SO2、NO2 复合暴露导致肺动脉高压样损伤
2.3.3 PM2.5和SO2、NO2 复合暴露对小鼠肺组织miRNAs表达的影响..
2.3.4 miR-338-5p在 PM2.5和SO2、NO2 复合暴露诱导肺动脉高压的调控机制
2.4 讨论与结论
第三章 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺损伤的影响
3.1 前言
3.2 材料和方法
3.2.1 材料、试剂与仪器
3.2.2 PM2.5 样品收集
3.2.3 动物处理方法
3.2.4 肺功能检测
3.2.5 HE染色
3.2.6 ROS水平检测
3.2.7 抗氧化酶SOD和 GSH-Px活力检测
3.2.8 RT-PCR分析
3.2.9 数据统计分析
3.3 结果
3.3.1 PM2.5 的特征
3.3.2 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺功能的影响
3.3.3 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺组织病理学结构的影响
3.3.4 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺部氧化应激效应的影响
3.3.5 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺部炎性反应的影响
3.4 讨论与结论
第四章 组蛋白修饰在PM2.5 暴露诱导肺损伤及恢复过程中的调控机制
4.1 前言
4.2 材料和方法
4.2.1 材料、试剂与仪器
4.2.2 PM2.5 样品收集
4.2.3 动物处理
4.2.4 染色质免疫共沉淀分析(ChIP)
4.2.5 ChIP-测序(ChIP-seq)分析
4.2.6 肺功能检测
4.2.7 ELISA分析
4.2.8 支气管肺泡灌洗液(BALF)和细胞分类计数
4.2.9 RT-PCR分析
4.2.10 核蛋白提取和Western blot分析
4.2.11 数据统计分析
4.3 结果
4.3.1 PM2.5 暴露对小鼠肺功能的不良影响及恢复效应
4.3.2 PM2.5 暴露对BALF细胞学的不良影响及恢复效应
4.3.3 PM2.5 暴露对组蛋白修饰的不良影响及恢复效应
4.3.4 PM2.5 暴露对H3K27ac相关肺部炎症的不良影响以及恢复作用
4.4 讨论与结论
第五章 孕期PM2.5 暴露与子代小鼠支气管肺发育不良
5.1 前言
5.2 材料和方法
5.2.1 材料、试剂与仪器
5.2.2 PM2.5 样品的收集
5.2.3 实验动物
5.2.4 PM2.5 暴露
5.2.5 HE染色
5.2.6 肺组织形态学测量
5.2.7 免疫组化(IHC)和免疫荧光(IF)
5.2.8 TEM观察
5.2.9 Western blot分析
5.2.10 RT-PCR分析
5.2.11 肺功能检测
5.2.12 组织中重金属含量测定
5.2.13 数据统计分析
5.3 结果
5.3.1 PM2.5 暴露直接或间接影响胎儿发育
5.3.2 孕期PM2.5 暴露和子鼠出生体重
5.3.3 孕期PM2.5 暴露和子鼠肺泡化
5.3.4 孕期PM2.5 暴露和子鼠肺组织血管生成
5.3.5 孕期PM2.5 暴露和子鼠气道分泌功能
5.3.6 孕期PM2.5 暴露和子鼠气道炎性
5.3.7 孕期PM2.5 暴露和子鼠肺功能
5.4 讨论与结论
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
缩略词
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
参与科研项目
致谢
个人简况及联系方式
本文编号：3933273
【文章页数】：138 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 大气污染的现状及健康危害
1.1.1 大气污染的现状
1.1.2 大气污染的健康危害
1.2 PM2.5 的污染现状以及呼吸系统健康效应
1.2.1 PM2.5 污染现状以及健康危害
1.2.2 PM2.5对COPD的影响
1.2.3 PM2.5 对哮喘的影响
1.2.4 PM2.5 对肺癌的影响
1.3 PM2.5 诱导呼吸系统疾病的分子机制
1.3.1 炎性机制
1.3.2 氧化应激
1.3.3 表观遗传机制
1.3.3.1 DNA甲基化修饰
1.3.3.2 非编码RNA调控
1.3.3.3 组蛋白修饰
1.4 孕期PM2.5 暴露对子代呼吸系统的影响
1.4.1 PM2.5 的跨胎盘效应
1.4.2 孕期PM2.5 暴露与胎儿发育
1.4.3 PM2.5 孕期暴露与子代呼吸系统发育
1.5 本研究课题的提出及科学意义
第二章 PM2.5与SO2、NO2 复合暴露诱导小鼠肺动脉高压样损伤的分子机制
2.1 前言
2.2 材料和方法
2.2.1 材料、试剂与仪器
2.2.2 PM2.5 样品的收集
2.2.3 实验动物的处理方法
2.2.4 miRNA芯片分析
2.2.5 生物信息学分析
2.2.6 实时荧光定量PCR分析(RT-PCR)
2.2.7 免疫印迹分析(Western blot)
2.2.8 双荧光素酶报告基因分析
2.2.9 苏木精–伊红(HE)染色及透射电镜(TEM)观察
2.2.10 肺功能检测
2.2.11 数据统计分析
2.3 结果
2.3.1 PM2.5和SO2、NO2 复合暴露引起气道气流受限
2.3.2 PM2.5和SO2、NO2 复合暴露导致肺动脉高压样损伤
2.3.3 PM2.5和SO2、NO2 复合暴露对小鼠肺组织miRNAs表达的影响..
2.3.4 miR-338-5p在 PM2.5和SO2、NO2 复合暴露诱导肺动脉高压的调控机制
2.4 讨论与结论
第三章 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺损伤的影响
3.1 前言
3.2 材料和方法
3.2.1 材料、试剂与仪器
3.2.2 PM2.5 样品收集
3.2.3 动物处理方法
3.2.4 肺功能检测
3.2.5 HE染色
3.2.6 ROS水平检测
3.2.7 抗氧化酶SOD和 GSH-Px活力检测
3.2.8 RT-PCR分析
3.2.9 数据统计分析
3.3 结果
3.3.1 PM2.5 的特征
3.3.2 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺功能的影响
3.3.3 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺组织病理学结构的影响
3.3.4 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺部氧化应激效应的影响
3.3.5 PM2.5 暴露对不同生命阶段小鼠肺部炎性反应的影响
3.4 讨论与结论
第四章 组蛋白修饰在PM2.5 暴露诱导肺损伤及恢复过程中的调控机制
4.1 前言
4.2 材料和方法
4.2.1 材料、试剂与仪器
4.2.2 PM2.5 样品收集
4.2.3 动物处理
4.2.4 染色质免疫共沉淀分析(ChIP)
4.2.5 ChIP-测序(ChIP-seq)分析
4.2.6 肺功能检测
4.2.7 ELISA分析
4.2.8 支气管肺泡灌洗液(BALF)和细胞分类计数
4.2.9 RT-PCR分析
4.2.10 核蛋白提取和Western blot分析
4.2.11 数据统计分析
4.3 结果
4.3.1 PM2.5 暴露对小鼠肺功能的不良影响及恢复效应
4.3.2 PM2.5 暴露对BALF细胞学的不良影响及恢复效应
4.3.3 PM2.5 暴露对组蛋白修饰的不良影响及恢复效应
4.3.4 PM2.5 暴露对H3K27ac相关肺部炎症的不良影响以及恢复作用
4.4 讨论与结论
第五章 孕期PM2.5 暴露与子代小鼠支气管肺发育不良
5.1 前言
5.2 材料和方法
5.2.1 材料、试剂与仪器
5.2.2 PM2.5 样品的收集
5.2.3 实验动物
5.2.4 PM2.5 暴露
5.2.5 HE染色
5.2.6 肺组织形态学测量
5.2.7 免疫组化(IHC)和免疫荧光(IF)
5.2.8 TEM观察
5.2.9 Western blot分析
5.2.10 RT-PCR分析
5.2.11 肺功能检测
5.2.12 组织中重金属含量测定
5.2.13 数据统计分析
5.3 结果
5.3.1 PM2.5 暴露直接或间接影响胎儿发育
5.3.2 孕期PM2.5 暴露和子鼠出生体重
5.3.3 孕期PM2.5 暴露和子鼠肺泡化
5.3.4 孕期PM2.5 暴露和子鼠肺组织血管生成
5.3.5 孕期PM2.5 暴露和子鼠气道分泌功能
5.3.6 孕期PM2.5 暴露和子鼠气道炎性
5.3.7 孕期PM2.5 暴露和子鼠肺功能
5.4 讨论与结论
第六章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
缩略词
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
参与科研项目
致谢
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本文编号：3933273
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