由于自然因素和矿业等人为活动,镉广泛分布于自然环境中并在不同区域存在含量上的差异性,镉对生物机体具有毒性作用,能够通过多种途径进入生物机体引起多种毒性效应。同时,作为一种I类致癌物,镉的暴露会导致细胞转化,造成包括肝脏在内的多种器官肿瘤的发展和增殖。另外,镉具有较长的生物半衰期,能够在人体中蓄积,所以镉暴露对人体健康具有极大的风险,因而镉被列为一种优先控制污染物,同时其毒性机制也是毒理学研究的一项重要内容。镉能够通过钙离子诱导细胞凋亡和自噬,但其对内源性凋亡和线粒体自噬的作用并不清楚。内源性凋亡和线粒体自噬都是以线粒体为核心的生物学事件,而镉能够引起线粒体受损,这是诱发上述两种不同事件的基础。但线粒体自噬过程中线粒体自噬体的形成会包裹线粒体从而抑制内源性凋亡起始中线粒体膜间隙的细胞色C通过线粒体外膜上的特殊蛋白孔道进入胞质的过程。由此可见,线粒体自噬是与内源性凋亡对立的,但钙离子在这一对立关系中的角色也并不清楚。本研究以人正常肝细胞HL7702为实验材料,通过胞内钙离子螯合剂Bapta-AM、细胞自噬抑制剂U0126-Et OH和JNK蛋白激酶特异性抑制剂SP600125分别预处理细胞,结合细胞活力检测、蛋白免疫印迹、细胞荧光染色、流式细胞术等技术手段来探究钙离子在镉诱导HL7702细胞内源性凋亡和线粒体自噬中的作用,研究结果发现:1.镉诱导HL7702胞内Ca²⁺浓度升高发生在较短时间内,随镉暴露时间的增加,Ca²⁺浓度会得到恢复;2.镉通过胞内Ca²⁺促进HL7702细胞内源性凋亡;3.镉通过胞内Ca²⁺抑制HL7702细胞线粒体自噬;4.镉通过胞内Ca²⁺对HL7702细胞自噬和线粒体自噬的调节是不同的;5.镉通过胞内Ca²⁺影响HL7702细胞Bim蛋白的磷酸化;6.JNK参与了镉诱导的HL7702细胞线粒体自噬的抑制。综上所述,伴随镉诱导的内源性凋亡的发生,HL7702细胞内Ca²⁺抑制线粒体自噬,JNK可能受Ca²⁺介导间接参与了这种抑制过程。