自噬在铅镉联合染毒致大鼠BRL-3A肝细胞损伤中的作用

【作者】 薛俊姝； 殷中琼；

【机构】 四川农业大学动物医学院天然药物研究中心；

【摘要】 [目的]本试验探究自噬在铅镉联合染毒对大鼠BRL-3A肝细胞损伤中的作用机制。[方法]通过建立铅镉联合染毒BRL-3A细胞模型,经CCK-8法、流式细胞术以及免疫印迹法检测不同浓度的铅镉联合染毒BRL-3A细胞12 h后,对细胞活性、凋亡率、ROS水平、线粒体膜电位和线粒体凋亡途径相关蛋白Bcl-2、Bax、Cytc、Cleaved caspase-3和Caspase-9表达水平的影响;通过免疫荧光和免疫印迹法检测铅镉联合染毒BRL-3A细胞12 h后自噬相关蛋白LC3、Beclinl和P62表达水平的影响;进一步通过自噬抑制剂3-MA以及Beclinl siRNA预处理细胞,经免疫印迹法检测自噬和凋亡相关蛋白水平的影响。[结果] 10+2.5、20+5、40+10μM醋酸铅和氯化镉联合处理BRL-3A细胞12 h后,与对照组相比,细胞活性和线粒体膜电位水平显著降低（P<0.05）,细胞凋亡率和ROS水平显著升高（P<0.05）,呈现剂量效应关系,同时线粒体凋亡途径相关蛋白Bax、Cyt c、Cleaved caspase-3和Caspase-9表达水平显著升高（P<0.05）,Bcl-2表达水平显著降低（P<0.05）;自噬相关蛋白LC3Ⅱ/Ⅰ和Beclin1表达水平显著升高（P<0.05）,P62表达水平显著降低（P<0.05）;经自噬抑制剂和Beclin1 si RNA预处理,40+10μM醋酸铅和氯化镉联合处理BRL-3A细胞12 h后,与铅镉联合处理组相比,3-MA（或Beclin1 si RNA）和铅镉联合处理组自噬相关蛋白LC3II/I和Beclin1表达水平显著降低（P<0.05）,P62表达水平显著升高（P<0.05）,凋亡途径相关蛋白Bax、Cyt c、Cleaved caspase-3和Caspase-9表达水平显著升高（P<0.05）,Bcl-2表达水平显著降低（P<0.05）。[讨论]随着含有铅和镉的工业废物的排放,经多种途径蓄积在人类和动物机体的重要靶器官——肝脏,对其造成危害^[1]。本试验结果表明,铅镉联合染毒大鼠BRL-3A肝细胞,导致细胞活性降低、活性氧水平升高、线粒体损伤以及细胞凋亡,说明铅镉联合染毒造成大鼠BRL-3A肝细胞损伤。一般情况下,机体内自噬处于低水平,适度的细胞自噬是对机体的一种保护机制^[2]。本试验结果表明,在3-MA和Beclin1 si RNA预处理,铅镉联合染毒大鼠BRL-3A肝细胞后,加重细胞凋亡,说明抑制自噬会加重铅镉联合染毒造成的细胞损伤。[结论]铅镉联合染毒可诱导大鼠BRL-3A肝细胞损伤,并且自噬在铅镉联合诱导的细胞凋亡中可能具有短暂的保护作用。更多还原