施純明陳奕彰2026-05-142026-05-142013-06-20https://203.71.86.71/handle/123456789/13934學位別：碩士 語文別：中文 指導教授：施純明 共同指導教授： 口試委員：謝榮鴻;葉添順 中文關鍵字：鎘；腎間質細胞；RNA累積；細胞死亡依據細胞外觀的變化及訊息路徑的差異，細胞計畫性死亡主要可 區分為兩種死亡模式，分別為apoptosis (type I)及autophagy (type II)， 且具有互相調控的特質。重金屬鎘為環境汙染物，腎臟為其最終累積 器官，會導致腎絲球過濾失常和腎結石等病變。本實驗室過去研究顯 示，鎘會經由活化GSK-3β 造成細胞進行autophagic cell death，但其 下游的分子機制仍須進一步探討(Wang et al., 2009)。Sumoylation 的 作用為調控蛋白質的穩定、蛋白質的表現位置、不同蛋白質之間的結 合和調節轉錄因子的活性，另有文獻顯示，鎘會誘導細胞內蛋白質 desumoylation 進而使細胞死亡(Liu et al., 2011; Nefkens et al., 2003)。 故本論文利用腎間質細胞(mesangial cells)為實驗模式，探討鎘導致腎 細胞死亡之分子機制及sumoylation 與其間之角色。實驗結果顯示， 以鎘處理腎間質細胞後，利用acridine orange 和annexin V/PI double stain 搭配flow cytometry 進行定量實驗，可發現apoptosis 和autophagy 之比例隨劑量及時間增加，此外利用RNASelect dye stain 搭配flow cytometry 則發現RNA 大量產生，且經由confocal microscopy 技術得 知RNA 主要累積在細胞核之中，同時以Western blot 技術及confocal microscopy 發現調控細胞核質運輸的sumoylated RanGAP 於鎘處理後 使核膜上的RanGAP 減少，顯示鎘可經由調控RanGAP sumoylation導致RNA 累積在細胞核中。另一方面細胞預先處理SB216763 (GSK-3β inhibitor)再加入鎘觀測RNA和sumoylated RanGAP的變化， 結果顯示RanGAP 的desumoylation 和RNA累積在細胞核內的現象皆 有回復，故推測鎘經由活化GSK-3β 造成RanGAP desumoylation，最 終促使RNA 累積在細胞核內。而利用大量表現正常功能或是SUMO 蛋白質結合位的變異RanGAP 則會分別提升或降低細胞的存活率，故 推測RanGAP desumoylation 參與鎘的毒性機制。綜合上述結果推論 鎘可誘導GSK-3β 活化並導致RanGAP 的desumoylation、RNA 累積 在細胞核內，最後促使細胞死亡。系所名稱：醫學科學研究所thesis