对乙酰氨基酚诱发小鼠肝脏黑化机制及其无脊椎动物快速检测模型-生态学专业论文.docxVIP

II II III III 中文摘要 对乙酰氨基酚诱发小鼠肝脏黑化机制及其无脊椎动物快速检测模型 肪体颜色未见明显改变但体表出现黑斑，且剂量越大，黑斑黑化程度越严重，黑 化出现的时间越早，具有典型的时间-剂量效应。 小鼠经口给药 APAP 后 1 h - 32 h，对血浆以及肝脏黑色素含量进行调查，结果 显示处理组黑色素含量明显高于对照组，呈时间-剂量效应；家蚕经口给药 APAP 后，高剂量处理组黑色素生成限速酶酚氧化酶（PO）的活性在给药后 0.5 h - 4 h 显著高于对照组，随后逐渐恢复。表明，伴随着肝脏/脂肪体受损的同时，小鼠的 循环血液和肝脏中出现了黑色素积累与肝脏黑化，而家蚕在循环血液中出现黑色 素合成代谢增强的同时，体色黑化能够显示 APAP 暴露后脂肪体的同步损伤。 3 小鼠和家蚕黑色素形成代谢通路的比较 经口给药 APAP 后 1 h - 8 h，HPLC 方法测定血浆中黑色素代谢起始底物苯丙 氨酸（Phe）以及酪氨酸（Tyr）的含量，得出无论在小鼠还是家蚕中暴露 APAP 组与对照组相比 Phe 含量均先下降，但在动物适应性恢复后，Phe 含量出现升高， 其中小鼠的恢复速度快于家蚕；Tyr 的含量先升高后下降，其中家蚕开始下降的时 间和下降幅度显著快/大于小鼠。结果表明 APAP 诱导了从 Phe 生成 Tyr 的代谢水 平升高。 对 Tyr 的下游代谢通路进行调查，结果显示小鼠经口给药 APAP 后 4 h，血浆 中肾上腺素（EPI）含量明显高于对照组，表明 APAP 诱导的 Tyr 既用于形成黑色 素也合成 EPI。家蚕 Tyr 用于形成多巴，多巴进一步代谢为多巴胺和多巴醌，APAP 处理后的家蚕血浆中多巴含量减少，而多巴胺的含量显著增加，表明在家蚕体内 APAP 诱导多巴胺通路代谢活性也得到显著提升，最终代谢生成黑色素；而小鼠体 内多巴胺支路形成了 EPI，只有多巴醌支路最终合成了黑色素。因此，暗示使用家 蚕动物模型比小鼠具有更高灵敏性来评判 APAP 诱导的黑色素生成代谢影响。 本文结论：高剂量 APAP 诱导的哺乳动物肝脏急性衰竭损伤之前，循环血中黑 色素生成代谢水平显著升高并伴随出现肝脏黑化。无脊椎模式动物家蚕的体表黑 化面积有望成为检测 APAP 类药物组织代谢毒性的敏感外观指标。 关键词：对乙酰氨基酚，肝毒性，黑化，动物模型 作 者：何 月 指导教师：徐世清 协助指导教师：司马杨虎 对乙酰氨基酚诱 对乙酰氨基酚诱发小鼠肝脏黑化机制及其无脊椎动物快速检测模型 英文摘要 Liver melanization in mice after acetaminophen exposure: mechanism and a fast detection model of toxicity in invertebrates Abstract Acetaminophen (APAP) is an effective and widely used over-the-counter analgesic-antipyretic. The arbitrary and excessive use of APAP drugs induced hepatotoxicity is the main reason of acute liver failure (ALF) in many countries including the United States. In this paper, we used mice and silkworms as a model, representing mammal and invertebrate model animal.We found the phenomenon of liver melanization which occurred before APAP-induced ALF in mice. A melanic surface induced by APAP which was time- and dose-dependent in the silkworms was observed. In addition, an APAP-induced ALF was established using a metabolic detoxification tissue fat body which simulated mouse liver. Systematic research and parallel comparison of APAP-induced melanization biochemical mechanisms in the two animal