廚房PM2.5對于誘發致敏小鼠肺部炎癥的影響

侯德音 譚序芊 柴寅初 Dr.Bob Yang

（南京市金陵中學 江蘇南京 210014）

廚房PM2.5對于誘發致敏小鼠肺部炎癥的影響

侯德音 譚序芊 柴寅初 Dr.Bob Yang

（南京市金陵中學 江蘇南京 210014）

以小鼠為模型研究日常烹飪時家庭廚房所產生的PM2.5對于誘發致敏小鼠肺部炎癥的影響，通過對小鼠肺部6種（TNF-α，IL-1β，IL-6，IL8，IL13，以及IFN-γ，產生炎癥相關的基因表達量的檢測，對比實驗組和對照組的表達差異，可以明顯發現實驗組小鼠炎癥相關基因的表達量顯著增高。

廚房PM2.5 Real-time PCR 炎癥 基因

1 材料與方法

C57BL/6小鼠，70只雌性，體重18-22克，購自南京大學模式動物研究所。M-MLV Transcriptase（Cat No：M1705）和GoTaq qPCR Master Mix（Cat No：A6001，購自Promega Corporation，SunShineBio Total RNA Extraction Reagent（Cat No：SN114，購自南京生興生物技術有限公司，FUT甲醛檢測儀PM2.5檢測儀五合一甲醛檢測器粉塵檢測儀器購自山雨電子產品，協同舒克貝塔倉鼠糧食實驗小鼠飼料，20千克，購自江蘇協同生物

2 實驗方法

2.1動物模型建立：將70只小鼠分10籠，每籠7只，并標記1-10號籠。1-5籠為實驗組，每天暴露在廚房PM2.5下，其余時間飼養在實驗室；6-10籠為對照組，飼養在實驗室內。實驗組小鼠被暴露在油煙下的時間為一天兩次。早上暴露時間大約在10：30-11：00之間，模擬家庭做午飯時產生的油煙；下午暴露時間大約在16：00-16：30之間，模擬家庭做晚飯時產生的油煙。

2.2 從實驗開始的第一天起，下午戶外實驗結束后，每隔1天解剖小鼠。 從1-5籠和6-10籠中分別取出兩只，共4只，取出肺部組織。

2.3 RNA提?。喊凑諏嶒灢僮髡f明書提取肺部組織的總RNA，并測定O D值。

2.4 反轉錄實驗：在總體積反應20ul反應液中含有Total RNA（約2ug，、Oligo dT Primer1uL（500μg/ml，、Random 6 mers1uL（500μg/ml，、RNase Inhibitor 0.5uL（40U/μL，、dNTPs （10mM）1uL、M-MLV Transcriptase 1uL（200U，和M-MLV 5X Reaction Buffer 4uL，最后補RNase-Free water至反應體積為20ul。反應程序：65℃保溫5 min，然后冰浴5 min； 先在37℃保溫1 hr，然后70℃保溫15min；

2.5通過Real-time PCR技術方法檢測靶基因：TNF-α，IL-1β，IL-6，IL8，IL13，以及IFN-γ在不同標本組的表達情況。每個標本做3個復孔。在總體積為20ul反應液中含2X的RTmix 10ul、cDNA模板 2ul、上下游引物 2ul（2uM，和Nuclease-FreeWate 6ul。反應程序：95℃預變性3Min，95℃變性15 Sec，60℃退火和延伸1 Min（40個循環），

3 實驗結果

通過對TNF-α，IL-1β，IL-6，IL8，IL13，以及IFN-γ6個基因表達量的分析，實驗結果均表明實驗組小鼠肺部存在炎癥，而對照組小鼠呈現正常穩定的健康狀態。因此，廚房PM2.5能夠誘導致敏小鼠肺部炎癥。檢測結果以TNF-α和IFN-γ為例，下列圖表中C（control） 為對照組，P（practice） 為實驗組，對應數字分別表示取樣的不同日期，具體對應如下（圖1、圖2）：

圖1

圖2

4 討論

隨著工業化的發展，現代社會中，空氣污染已經引起越來越多群眾以及媒體的關注。大眾的目光主要聚焦在工業中工廠的廢氣排放，農業中的秸稈燃燒，以及建筑中的爆破粉塵。PM2.5已經成為社會關注的重點，而其對于人們身體健康的影響也牽動越來越多群眾的心，特別是在2013年由央視主持人柴靜制作的紀錄片《穹頂之下》上映之后。然而，很多人忽略了自己身邊另一種PM2.5源頭。在日常做飯時，廚房油煙同樣可以產生PM2.5。本實驗通過對受PM2.5干預的小鼠進行相關免疫基因表達檢測，研究結果表明廚房油煙產生的PM2.5與平日人們所談論的大氣PM2.5一樣對人體具有高危害。在后續學業中，我會繼續在此實驗模型上，通過Elisa方法和Western Blotting方法在蛋白表達上進行研究。

［1］鐘文清，PM2.5對致敏小鼠肺部炎癥細胞及因子的作用，2014.4

［2］山東派力迪環保工程有限公司 （Shandong Pallet Environment Engineering Co.） /新聞中心/環保知識/PM2.5的來源和構成

［3］中國氣象局（China Meteorological Administration）/新聞資訊/氣象新聞/微觀霧霾（2013.01.29），霧霾成分監測預報及其對人體健康影響分析

［4］Nieuwenhuijsen， M.J. （2003）. Exposure Assessment in Occupational and Environmental Epidemiology. London： Oxford University Press.

［5］ "Health | Particulate Matter | Air & Radiation | US EPA". Epa. gov. 17 November 2010. Retrieved 1 February 2015.

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1674-2060（2016）02-0315-01