炭黑对人支气管上皮细胞细胞器功能和凋亡的影响及机制

摘要：

[背景]国际癌症研究机构(IARC) 1996年把炭黑归类为人类可能致癌物,但炭黑暴露导致不良健康效应的机制仍不十分清楚,氧化应激通常被认为是机制之一,氧化应激下游可能进一步诱导了其他生物学事件的出现,如细胞器功能紊乱、凋亡等.[目的]本研究通过研究炭黑暴露对人支气管上皮细胞氧化应激、线粒体和溶酶体功能及凋亡的影响,探讨炭黑暴露导致不良健康效应的病理生理机制.[方法]体外培养人支气管上皮细胞Beas-2B,取对数生长期的细胞用于实验.细胞增殖实验设对照组和4个炭黑剂量组(25、50、100、200 μg/mL),其余实验均设对照组、3个炭黑剂量组(25、50、100 μg/mL)及N-乙酰半胱氨酸(NAC,2 mmol/L) +50 μg/mL炭黑组.用不同浓度的炭黑染毒液暴露24h后,用CCK-8检测细胞的存活率,用特异性荧光探针及高内涵筛选系统检测并分析细胞内活性氧(ROS)、线粒体膜电位(MMP)及溶酶体pH值水平,用流式细胞术检测细胞凋亡率.[结果]50、100、200 μg/mL炭黑剂量组与对照组相比,细胞存活率下降(均P＜0.05).50、100 μg/mL炭黑剂量组与对照组相比,细胞内ROS水平升高,MMP水平下降,溶酶体pH值升高,细胞凋亡率升高(均P＜ 0.05).此外,NAC+50 μg/mL炭黑组与单纯50 μg/mL炭黑剂量组相比,细胞内ROS水平下降,MMP水平升高,溶酶体pH值和细胞凋亡率下降(均P＜0.05).[结论]炭黑暴露人支气管上皮细胞引起氧化应激反应,而氧化应激又引起了线粒体MMP水平下降及溶酶体pH值的上升,上述细胞器功能的紊乱可能进一步诱导了细胞凋亡的发生.

关键词：炭黑、氧化应激、线粒体、溶酶体、凋亡

所属期刊栏目：36

分类号：R114(卫生基础科学)

资助基金：国家自然科学基金91643203

在线出版日期：2019-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：627-632