石英粉尘对支气管上皮细胞16HBE氧化应激和线粒体相关途径细胞凋亡的影响

摘要：

目的 探讨石英粉尘诱导人正常支气管上皮细胞16HBE氧化应激与线粒体相关途径细胞凋亡的关系.方法 实验分为对照组和37.5、75.0、150.0、300.0 μg/mL的石英粉尘悬液染尘组,采用呼吸性纯石英粉尘(粒径＜2 μm,平均粒径1μm),以37.5、75.0、150.0、300.0 μg/ml浓度染尘16HBE细胞24 h后,检测细胞存活率、乳酸脱氢酶(LDH)活力和超氧化物歧化酶(SOD)活力、细胞凋亡率、Bax和Bcl-2 mRNA基因相对表达水平.观察上述浓度染尘1.5、3、6、12h后细胞内活性氧(ROS)水平.结果 随石英粉尘浓度升高,细胞存活率、SOD活力下降,LDH活力升高,均有剂量-效应关系.与对照组比较,染尘浓度≥75.0 μg/ml时,细胞存活率明显降低,差异有统计学意义(P＜0.05);染尘浓度≥150.0μg/ml时,LDH活力升高,差异有统计学意义(P＜0.05);各染尘组SOD活力均低于对照组,差异均有统计学意义(P＜0.05).细胞内ROS水平在1.5 h达到最高,而后逐渐降低,12h回复至基线水平.在染尘1.5、3和6h,ROS水平随染尘浓度的升高而升高,存在剂量-效应关系(P＜0.05).染尘组细胞凋亡率均高于对照组,呈剂量-效应关系(P＜0.05).随着染尘浓度的升高,Bcl-2 mRNA相对表达水平呈降低趋势,而Bax mRNA相对表达水平呈升高趋势.相关分析表明细胞凋亡率、Bax mRNA相对表达水平与细胞内ROS水平均呈正相关(r值分别为0.892,0.850,P＜0.05),Bcl-2 mRNA相对表达水平与细胞内ROS水平呈负相关(r值为-0.703,P＜0.05).结论 石英粉尘可致16HBE细胞损伤、氧化应激和线粒体相关途径细胞凋亡,氧化应激可能是诱导线粒体相关途径凋亡的环节之一.

关键词：石英、氧化性应激、支气管、上皮细胞、细胞凋亡

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分类号：S816.7;R734.2;R285.5

资助基金：国家自然科学基金;国家重点基础研究发展计划（973计划）

在线出版日期：2015-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：801-805