Účinky expozice olovu na Ferroptózu

Pozadí:

Olovo (Pb) je rozšířený a vysoce toxický těžký kov. Lidská činnost byla v minulém století hlavní příčinou kontaminace životního prostředí olovem. Expozice olovu představuje globální problém, zejména pro děti, a jednotlivci mohou být vystaveni olovu různými způsoby, jako je kontaminovaná půda, prach, potraviny, voda nebo cizí předměty. Centrální nervový systém (CNS) je zvláště zranitelný vůči toxickým účinkům olova (Pb), zejména u dětí, především kvůli nezralosti hematoencefalické bariéry.

Ferroptóza je nedávno definovaná forma regulované buněčné smrti charakterizovaná buněčnou smrtí závislou na železe v důsledku akumulace lipidových hydroperoxidů. Nedávná studie ukázala, že octan olovnatý, běžná rozpustná sloučenina olova nacházející se v kontaminované půdě, může vyvolat ferroptózu v nervových buňkách a způsobit poškození nervů prostřednictvím osy MiR-378a-3p/SLC7A11. Přesný mechanismus, který je základem neurotoxických účinků chronické ferroptózy vyvolané nízkou hladinou olovu na poškození neuronů, však není dosud plně objasněn. Proto na základě předchozích studií předpokládáme, že chronická ferroptóza vyvolaná nízkou hladinou olovu může způsobit neurotoxicitu dysregulací metabolismu železa a trajektorie ferroptózy závislé na Nrf2.

Metody:

Vyšetřovatelé nejprve analyzují rozdíl hladiny olova v krvi pomocí atomové absorpční spektrometrie.

Vyšetřovatelé zahrnuli 20 chronicky vystavených pracovníků olovu z továrny na olověné baterie a věkově odpovídající kontrolní skupinu pracovníků bez olova.

TNF-α ELISA KIT byl použit k porovnání prozánětlivých cytokinů ve dvou skupinách K porovnání exprese metabolismu železa (FTH1, FPN1, DMT1) a Nrf2 byla použita kvantitativní reverzní transkripční PCR (Polymerázová řetězová reakce) ferroptosis pathway (Nrf2, SLC7A11, GPX4) Podrobný protokol metod

1. Kritéria zapsaných účastníků chronické expozice olovu byla následující: Zahrnutí: práce pro tuto továrnu na olověné baterie déle než 10 let; Vyloučení: vystavení jakémukoli chemickému znečištění dříve; neurologické poruchy; endokrinní onemocnění; rakovina
2. Odběr vzorků: Na konci náboru v této studii všichni zapsaní účastníci přijdou do nemocnice k odběru periferní krve (Northern Jiangsu People's Hospital, přidružená k Yangzhou University) a vzorky krve budou odebrány do EDTA (ethylenDiamintetraoctová kyselina). acid) vacutainer zkumavky a poté rozděleny na leukocyty a plazmu pro další experimenty
3. TNF-α ELISA KIT: Plazmatické koncentrace TNF-α byly detekovány kompetitivní metodou ELISA
4. sekvence primeru: h-DMT1 vpřed: 5'-CTAGACTGGGAGTGGTTACTGG-3' h-DMT1 vzad: 5'-AGGATGACTCGTGGGACCTT-3' h-FTH1 vpřed: 5'-CTGGTGGCCGAATCTTCCTTCA-3' h-FTH1 vzad: 5'-CAGTTAG3CCTTAG ' h-FPN1 vpřed: 5'-CTACTTGGGGAGATCGGATGT-3' h-FPN1 vzad: 5'-CTGGGCCACTTTAAGTCTAGC-3' h-GPX4 vpřed: 5'-GAGGCAAGACCGAAGTAAACTAC-3' h-GPX4 vzad: 5'-CCGGAACTG'HATTAC -SLC7A11 vpřed: 5'-TCTCCAAAGGAGGTTACCTGC-3' h-SLC7A11 vzad: 5'-AGACTCCCCTCAGTAAAGTGAC-3' h-Nrf2 vpřed 5'-ATAGCTGAGCCCAGTATC-3' h-Nrf2 vzad 5'-DHAGTGTG vpřed: CATGCT-GAPGGC 5'-GGAGCGAGATCCCTCCAAAAT-3' h-GAPDH reverzní: 5'-GGCTGTTGTCATACTTCTCATGG-3'