纳米硒对氯化镉胁迫Leydig细胞的保护作用开题报告

1. 研究目的与意义

研究背景

镉(cadmium , cd)是环境中广泛存在的有毒金属元素之一, 被美国毒物管理委员会(a tsrd)列为第6 位危及动物身体健康的有毒物质。早在本世纪初,a lsbe rg 等在研究镉的药理作用时，发现镉对睾丸具有很强的坏死作用，但当时未引起足够的重视。30 年代，日本“痛痛病” 的发生被证明与镉接触有关，由此人们开始关注镉对人体的危害。50 年代，parizke 发现动物皮下注射镉盐后，数小时内睾丸即可出现明显的肉眼可见的改变。自本世纪50 年代,尤其80 年代起, 人们开始重视镉的生殖毒性, 引起许多学者的关注并进行了大量研究，至今美国都有大约有100 个关于镉与健康的研究课题，涉及各个领域。国内对镉的毒性和毒理学的研究开展得也比较广泛。

机体必需的微量元素硒（selenium，se）具有抗病毒、抗氧化及调节免疫等广泛的生物学活性，但传统硒源使用的最佳浓度和致毒浓度之间的安全限度非常狭窄，限制了硒的应用。纳米硒是纳米级的单质硒，小鼠急性毒性和慢性毒性实验表明，纳米硒毒性远低于亚硒酸钠（纳米硒ld₅₀=112.98 mg·kg^-1bw，亚硒酸钠ld₅₀=15.72 mg·kg^-1bw）。因此纳米硒较传统硒源具有高效低毒的特点。睾丸间质细胞是合成和分泌雄激素(睾酮)的主要场所, 大约95%的雄激素是由它合成和分泌的, 对间质细胞的研究是所有有关男性生殖及内分泌研究中无法回避的问题。硒是重金属镉良好的拮抗剂，能在多方面有效消除镉对机体的损害，减少镉在机体内的蓄积，对机体镉中毒具有较好的预防和保护作用，因此研究纳米硒对镉的毒性保护作用具有重要的理论和实践意义。

研究目的

2. 研究内容和预期目标

研究内容

自从发现硒能够拮抗镉对机体的毒性作用之后，人们对硒与镉拮抗作用的机理做了大量的研究，但是至今尚未完全明了，因此仍然需要更加深入系统的研究。本研究以睾酮分泌细胞（Leydig）作为研究对象，探讨重金属隔对体外培养Leydig 细胞活性、睾酮分泌量以及睾酮合成酶基因3β-HSD表达的影响及纳米硒对镉毒性的拮抗作用，以期硒拮抗镉的生殖毒性作用机理提供一定的理论基础。

预期目标

通过MTT实验明确重金属镉的LD₅₀和纳米硒的处理浓度，并测定硒镉联合处理后的上清中睾酮含量，进一步提取睾丸间质细胞的mRNA通过荧光定量PCR测定睾酮合成酶基因3β-HSD表达量，进而为男性生殖保护提供可能的理论依据。

3. 研究的方法与步骤

一、研究方法

加药刺激小鼠睾丸间质细胞，采用mtt法测定实验条件下的细胞活性；采用酶联免疫吸测定生殖激素睾酮的分泌；进一步通过实时荧光定量pcr测定睾酮合成酶基因的mrna含量。最后通过spss20.0对整理好的实验数据进行显著性分析。

二、实验步骤：

（1）小鼠leydig细胞预培养，待恢复活力之后用于实验；

4. 参考文献

[1] zhang q, zou p, zhan h, zhang m, zhang l, ge rs, huang y. dihydrolipoamide dehydrogenase and camp are associated with cadmium-mediated leydig cell damage. toxicol lett. 2011, 205(2):183-9.

[2] greco f, courbiere b, rose j, et al. [toxicity of nanoparticles on reproduction][j]. gynecol obstet fertil, 2015, 43(1): 49-55.

[3] zhang j, wang x, xu t. elemental selenium at nano size (nano-se) as a potential chemopreventive agent with reduced risk of selenium toxicity: comparison with se-methylselenocysteine in mice[j].toxicol sci, 2007, 101: 22-31.

5. 计划与进度安排

1. 2022-03-11～2022-03-27 查阅文献并准备实验材料

2. 2022-03-28～2022-04-16 小鼠睾丸间质细胞的培养，用以进行后续实验

3. 2022-04-17～2022-05-06 加入不同浓度的纳米硒和氯化镉处理细胞，通过mtt法探究镉毒性的ld50和纳米硒的添加剂量

4. 2022-05-07～2022-05-25 利用荧光定量pcr技术检测硒镉联合处理后的睾酮合成基因mrna 含量