鹰嘴豆芽素a缓解pm2.5致肺损伤研究

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1、鹰嘴豆芽素A缓解PM2.5致肺损伤研究BiochaninAalleviateslungdamageinjuredbyPM2.5学科专业：食品科学作者姓名：张雪亚指导教师：薛照辉副教授天津大学化工学院二零一七年五月万方数据万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学

2、位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日万方数据万方数据摘要近年来，雾霾已经成为全球问题，它影响着空气质量、大气气候、人类健康，以及由此带来的经济损失。尤其是PM2.5（particul

3、atematter空气动力学当量直径小于等于2.5微米），易引起一系列疾病，特别是肺部疾病，严重的甚至是肺癌。本论文以大鼠为研究对象，构建大鼠气管滴注模型，采用相对和绝对同位素标记（iTRAQ）结合串联质谱与高效液相色谱连用（LC-MS/MS）的方法，分析PM2.5暴露差异表达的蛋白及介导的信号通路，筛选出检测PM2.5致肺损伤的生物标志，并确定预防与治疗靶点蛋白。同时通过生化指标检测及酶联免疫技术评价鹰嘴豆芽素A缓解PM2.5致肺损伤作用。PM2.5暴露组与对照组相比，共得到163个差异蛋白，其中83个蛋白上调，84个下调；且HM

4、OX1,MP2K5,XRCC1,E9PTZ7,A1AG和KNT2等六个表现为极显著差异蛋白，Western-blot结果表明MP2K5，HMOX1和A1AG可作为早期检测的生物标志。结合GO对蛋白功能分析及STRING对蛋白簇功能分析可知，应激反应，炎症反应及免疫应答是介导肺损伤的主要过程；KEGG通路分析显示，钙离子信号途径，MAPK途径及PI3K/AKT途径是PM2.5致肺损伤的主要途径，且Tnnc1蛋白、MP2K5蛋白、PkB蛋白分别参与钙离子信号途径、MP2K5途径及PI3K/AKT途径，因此可将Tnnc1蛋白、MP2K5蛋

5、白和PkB蛋白作为预防与治疗肺损伤的靶点。鹰嘴豆芽素A缓解PM2.5致肺损伤作用结果显示，PM2.5暴露破坏支气管及肺泡壁结构，增加肺部炎症，BCA能够缓解其损伤作用，减少炎症反应的发生；PM2.5气管滴注降低了SOD、CAT、GSH-Px等抗氧化酶的活性，增加了MDA、LDH、AKP等氧化应激及细胞毒性的含量及活性，增加了ALB、TNF-α、IL-2和IL-8等炎症指标的含量，而BCA灌胃处理与PM2.5暴露组相比，抗氧化酶活性增强，氧化应激指标的含量下降，炎症指标的含量下降。以上结果说明PM2.5可以通过消耗体内抗氧化酶，引起氧

6、化应激及炎症反应，导致肺损伤的发生；BCA作为外源抗氧化剂，通过降低机体的氧化应激及炎症反应，缓解PM2.5致大鼠肺损伤的作用。鹰嘴豆芽素A能够替代化学药品缓解肺部损伤，减少炎症发生。研究为PM2.5相关疾病的的诊断、预防与治疗提供新的方法，为药食同源功能性食品的开发提供理论基础。关键词：PM2.5，鹰嘴豆芽素A，致肺损伤，抗氧化，信号通路I万方数据II万方数据ABSTRACTHazepollutionhasbeenemergingaglobalenvironmentalproblem,influencingairquality,c

7、limates,economyandhumanhealth.Notably,PM2.5(particulatematterwithanaerodynamicdiameterlessthan2.5micrometers)significantlyaccountsforavarietyofadversehealtheffects,especiallypulmonarydiseasessuchasseverelungcancer.Weestablishedaratmodelofnonsurgicalintratrachealinstill

8、ationandemployedIsobaricTagsforRelativeandAbsoluteQuantitation(iTRAQ)coupledwithLC-MS/MStoanalyzedifferentiallyexpres