姜琨彦，王建钰，王 涛，郑 刚

    (空军军医大学军事预防医学系，特殊作业环境危害评估与防治教育部重点实验室，陕西 西安 710032)

    铜是人体必需的微量元素之一，主要从日常饮食中摄入，广泛参与机体发育、代谢过程。游离态的二价铜离子(Cu2+)可以作为色素c氧化酶、铜锌超氧化物歧化酶(Cu/Zn-superoxide dismutase，Cu/Zn-SOD)等30余种酶及含铜蛋白的辅助因子或关键组分，从而在线粒体能量代谢、氧化-还原平衡的维持等许多生理功能中起到重要作用[1]。但是，Cu2+是具有较强氧化性的过渡金属离子，细胞中过多的Cu2+可以促进活性氧(reactive oxygen species，ROS)自由基的大量生成，诱导细胞氧化应激反应，导致细胞损伤甚至死亡[2-3]。人类大脑中的铜元素含量仅次于肝脏，适宜的铜水平对于大脑的发育及正常功能的维持十分重要。但有研究发现，自来水中0.000 12 g/L的铜即可促进大脑β-淀粉样蛋白的异常蓄积[4]，提示即使远低于饮用水卫生标准中限量值的铜摄入，也可能产生神经毒性风险。另外，近年来大量证据表明：在高铜饮食、环境铜暴露、衰老、铜转运体基因缺陷、脑外伤等情况下，大脑铜代谢机制可出现异常，加速铜元素在脑组织中的蓄积，从而可能参与包括阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)在内的多种神经退行性疾病过程[5-7]。本研究拟以HT22小鼠海马神经元细胞系为实验对象，研究低剂量Cu2+暴露对细胞氧化-还原系统的影响及对细胞凋亡的诱导作用，为进一步探讨大脑铜蓄积所产生的神经毒性作用特点及其机制、可能的预防措施提供科学依据和研究基础。

    1 材料与方法

    1.1 材料

    HT22小鼠海马神经元细胞系(广州吉妮欧生物科技有限公司，中国)；DMEM培养液、胎牛血清(Gibco公司，美国)；CuCl2、MTT、DMSO(Sigma公司，美国)；FITC Annexin V凋亡检测试剂盒(Biolegend公司，美国)；线粒体膜电位检测试剂盒(Rho-123)、三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)检测试剂盒、ROS、丙二醛(malondialdehyde，MDA)、谷胱甘肽(glutathione，GSH)、SOD、过氧化氢酶(catalase，CAT)检测试剂盒(碧云天公司，中国)。Forma Series Ⅱ 型CO2细胞培养箱(Thermo Fisher Scientific公司，美国)；Infinite F200型酶联免疫检测仪(Tecan公司 ......