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作者：陈淳;俞泳儿;沈垚;高畅;王婧然;李道稳;汤树生;
单位：天津农学院动物科学与动物医学学院天津市农业动物繁育与健康养殖重点实验室;中国农业大学动物医学院兽医公共卫生安全全国重点实验室;
摘要：氧化铜纳米颗粒(CuO NPs)广泛应用于工业、医疗、能源和农业等领域，纳米颗粒的毒性与其纳米性状相关，为探究CuO NPs的肾毒性效应，本试验通过透射电子显微镜和拉曼光谱对CuO NPs进行表征；建立急性小鼠肾毒性模型，设置对照(MC)组、低剂量(ML)组、中剂量(MM)组和高剂量(MH)组，试验组每天分别按照100、200和400 mg/(kg·bw)的剂量灌胃CuO NPs[溶剂为0.1%羧甲基纤维素钠(0.1%SCMC)],MC组灌胃等体积的0.1%SCMC，连续灌胃14 d，测定小鼠体重变化，检测血清肌酐(CRE)和尿素氮(BUN)水平，观察肾脏组织病理学变化，测定肾组织凋亡蛋白[肿瘤蛋白53(p53)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、B细胞淋巴瘤-2相关X蛋白(Bax)和细胞色素c(Cyt c)]相对表达量；建立人肾皮质近曲小管上皮细胞(HK-2)损伤模型，设置对照(CC)组、低剂量(CL)组、中剂量(CM)组和高剂量(CH)组，分别使用不同浓度的CuO NPs(0,5,10,15μg/mL)处理，检测细胞成活率、活性氧(ROS)含量、线粒体膜电位(MMP)、凋亡发生和凋亡蛋白(p53、Bcl-2、Bax和Cyt c)相对表达量。表征结果显示，CuO NPs呈球棍状，平均粒度为(42.14±12.34)nm，拉曼特征峰是631 cm~(-1)。体内试验结果显示，与MC组相比，MM组和MH组小鼠体重增长缓慢、血清CRE和BUN水平显著上升(P<0.05或P<0.01)，肾小球皱缩，肾小管上皮细胞坏死、脱离，肾脏组织p53、Bax和Cyt c蛋白相对表达量极显著上升(P<0.01),Bcl-2表达量极显著降低(P<0.01)。体外试验结果显示，与CC组相比，CL组、CM组和CH组HK-2细胞成活率极显著降低(P<0.01),MMP极显著降低(P<0.01)，细胞凋亡率极显著上升(P<0.01),p53、Bax和Cyt c蛋白的相对表达量极显著上升(P<0.01),Bcl-2蛋白的相对表达量极显著下降(P<0.01),CM组和CH组HK-2细胞内ROS含量极显著上升(P<0.01)。结果表明，短期高剂量CuO NPs暴露可通过激活小鼠肾脏组织和HK-2细胞中的p53信号通路，诱导线粒体依赖性凋亡和氧化应激，最终介导肾脏损伤。
关键词：氧化铜纳米颗粒;;氧化应激;;肾脏;;细胞凋亡
基金资助：国家自然科学基金（32473083,32302926）;; 天津市自然科学基金（24JCQNJC01290）
