内质网应激在铅诱导HEK293细胞线粒体自噬中的作用研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:manacewj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
铅(Lead,Pb)是人类最早应用在工业生产中的有害重金属之一。随着工业革命的不断发展,其与人类生活之间的关系也逐渐变得更为紧密。作为一种多器官毒物,铅进入人体后能够通过代谢进入各个组织器官,并对其造成潜在的毒性影响。铅进入肾脏后主要蓄积于肾小管,其积累将导致肾小管损伤,最终引起肾功能衰竭。在活细胞内细胞器是维持细胞正常生命活动所必需的。各种毒物进入机体后会破坏细胞器的功能,导致各种生物大分子的合成与代谢异常,从而发挥毒性效应。内质网和线粒体通过膜结构紧密相结合,在生命活动中相互协作共同发挥调控作用。最近研究发现,铅进入机体后会导致内质网功能发生紊乱,造成大量错误折叠蛋白积累,最终引发内质网应激。同时发现,铅诱导机体内氧化应激水平加剧后,不仅可破坏线粒体动态平衡,导致其形态异常,功能发生紊乱,而且会触发选择性线粒体自噬。可见,铅能够诱导线粒体自噬发生,同时也能够诱导内质网应激发生,在应激条件下,一般通过激活内质网应激通路介导自噬发生。然而,内质网应激在线粒体自噬中的作用及其机制的研究还未见报道。基于此,本研究以正常组织来源的人胚胎肾细胞HEK293为研究对象,探讨了内质网应激在醋酸铅(Pb(Ac)2)诱导的线粒体自噬中的作用及其机制。首先,运用CCK8试剂盒及LDH试剂盒检测了不同浓度Pb(Ac)2(0、0.5、1、2、4 mM)对细胞活力及细胞损伤的影响;其次,选取1 mM和2 mM的Pb(Ac)2暴露细胞24 h,通过Western blot技术检测其对线粒体自噬和内质网应激的影响;最后,结合内质网应激抑制剂4-苯基丁酸(4-phenylbutyrate,4-PBA),在内质网应激被抑制的条件下通过Western blot技术检测了线粒体自噬情况。以此探讨内质网应激在醋酸铅诱导的线粒体自噬中的作用机制,以期为进一步理解铅的细胞毒性机理及其诱导线粒体自噬的分子机制提供理论参考。研究结果显示:1.在0、0.5、1、2、4 mM的Pb(Ac)2暴露HEK293细胞24 h后,会诱导细胞活力下降,并造成不同程度的细胞损伤,具有剂量依赖性效应;2.在1 mM和2 mM的Pb(Ac)2暴露HEK293细胞24 h后,各处理组中LC3-Ⅱ的表达量均均显著升高(p<0.05),在2 mM处理组中HSP60和COXⅣ的表达水平均显著降低(p<0.05),而p62蛋白的表达水平并未发生显著变化,说明在HEK293细胞中Pb(Ac)2暴露能够诱导线粒体自噬发生;3.在1 mM和2 mM的Pb(Ac)2暴露HEK293细胞24 h后,ATF6、IRE1α、CHOP和GRP78的表达水平均逐渐升高,并具有剂量依赖性效应,在2 mM处理组中IRE1α、CHOP和GRP78的表达水平均显著高于对照组(p<0.05),说明在HEK293细胞中Pb(Ac)2暴露能够诱导内质网应激发生;4.利用0.5 mM的4-PBA将内质网应激抑制后,与2 mM Pb(Ac)2单独处理组相比,4-PBA+2 mM Pb(Ac)2处理组中HSP60和COXⅣ的表达水平均显著升高(p<0.05),LC3-Ⅱ的表达水平明显下降,说明在HEK293细胞中Pb(Ac)2可以通过激活内质网应激诱导线粒体自噬发生。综上所述,本研究结果表明,铅暴露能够降低细胞活力,造成细胞损伤;铅暴露不仅可以诱导线粒体自噬,同时还会诱导内质网应激发生;内质网应激可能在线粒体自噬的上游发挥调控作用,铅可以通过激活内质网应激诱导线粒体自噬发生。
其他文献
<正>目的分析全身平面骨显像与SPECT/CT融合显像诊断效能,评估99mTc-MDP SPECT/CT显像在脊柱良、恶性病变鉴别诊断中的临床应用。方法对102例99mTc-MDP全身平面骨显像提示的1
会议
<正> 最近,有关研究表明,口服避孕药使用者不仅有非常高的脑窦血栓形成危险,而且在具有遗传性前血栓形成疾病的妇女中避孕药的作用更为强烈。自20世纪60年代开始,已知口服避
城镇化以后,社会保障成为农民工彻底脱离土地进入城市生活的最后保障防线.尤其是处于社会保障核心地位的社会保险更是起着稳定社会的重要作用.鉴于河北省社会保险体系建设情
<正> 国外医学耳鼻咽喉科学分册作者分析自1981年至1988年间治疗的114例面瘫患者,其中男62例,女52例,平均年龄41.1岁,占同期门诊患者总数的0.3%。Bell’s麻痹49例,Hunt’s综合
<正>又到《蜜蜂杂志》征订时,河北省邢台县城计头乡政府农业办公室人员专门到各蜂场了解今年的生产经营情况,为他们送去《蜜蜂杂志》,希望他们都能订阅杂志,学习先进的管理经
长江中下游稻作农业的起源南京大学历史系张之恒农业的产生是新石器时代开端的根本标志,而稻作的起源则是农业起源的一个重要组成部分。根据长江流域新石器时代考古发掘资料及
产业集群识别是促进产业集群化发展最关键的技术问题,不仅有助于促进产业集群的健康发展,也有助于推动产业集群的量化研究。文章针对产业集群"雏形期"呈现出的产业结构无序、
孟德尔进行了8年的豌豆杂交试验,提出了基因的分离定律和基因的自由组合定律,这2个定律与摩尔根提出的基因的连锁与互换定律,共同揭示了分布在细胞核内染色体上的基因在传种接代
推进党的建设包括基层党组织建设创新,是我们党在执政条件下保持先进性和增强创造力的根本保证。建设服务型高校学生党支部,可从抓好思想教育、创新活动载体、加强制度建设等
中国制造业未来将呈现大量使用工业机器人、生产自动化趋势,工业生产模式也逐渐从机器人执行简单重复性任务变为人与机器人协作工作,完成更广泛的、更复杂的任务。在人机协作