氟中毒对神经细胞线粒体功能及凋亡的影响*
2021-11-02李新颖于星辰王爱国
李新颖,于星辰,张 舜,王爱国,刘 莉△
华中科技大学同济医学院公共卫生学院 1流行病与卫生统计学系 2劳动卫生与环境卫生学系环境与健康教育部重点实验室,武汉 430030
氟是人体生长发育必需的微量元素,一定剂量的氟摄入可维持机体正常生理活动。
研究表明,过量氟暴露可引起运动协调、认知和记忆能力的下降,提示过量的氟摄入可能影响神经行为和功能[1-2]。神经系统是机体氧耗量最高的系统,而线粒体是细胞供能的主要场所[3],因此研究氟中毒致神经细胞线粒体改变具有重要意义。线粒体呼吸链能够产生活性氧(reactive oxygen species,ROS),过量的ROS若未被及时清除,会导致线粒体能量代谢衰竭和氧化应激[4]。而氟则可能通过诱导ROS的产生,损伤线粒体相关成分从而产生毒性效应。
现已有研究报道氟对神经细胞线粒体相关基因表达的影响[5-6],而氟对神经细胞线粒体功能、线粒体动力学和自噬相关蛋白表达的影响鲜见报道。本实验通过研究氟对人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y细胞)线粒体功能、线粒体动力学和自噬相关蛋白表达及细胞凋亡的影响,对氟中毒致神经系统损伤的机制进行探讨。
1 材料和方法
1.1 主要仪器和试剂
凝胶成像系统(ChemiDocTMXRS+,Bio-Rad,上海);流式细胞仪(CytoFLEX S,Beckman Coulter,美国);全功能微孔板检测仪(PerkinElmer/envision,上海);荧光显微镜(BX53,Olympux,日本)。NaF(Sigma,美国);Miro1/RHOT1抗体(Invitrogen,美国);MitoSOX Red检测试剂盒(Invitrogen,美国);ATG5抗体(Invitrogen,美国);PINK1抗体(Invitrogen,美国);PARP抗体(Invitrogen,美国);cleaved Caspase-3抗体(Affinity Biosciences,美国);Bcl-2抗体(Affinity Biosciences,美国);GAPDH抗体(普健生物,武汉);凋亡检测试剂盒(Vazyme Biotech,南京);线粒体跨膜电位检测试剂盒(JC-1)(Solarbio,北京);……