フェロトーシスに対する鉛曝露の影響

バックグラウンド：

鉛 (Pb) は広く普及している非常に有毒な重金属です。 過去 1 世紀にわたり、人間の活動が環境における鉛汚染の主な原因となってきました。 鉛への曝露は、特に子供にとって世界的な懸念となっており、個人は汚染された土壌、粉塵、食品、水、異物などのさまざまな手段を通じて鉛に曝露される可能性があります。 中枢神経系 (CNS) は、主に血液脳関門が未熟であるため、特に小児では鉛 (Pb) の毒性影響に対して特に脆弱です。

フェロトーシスは、脂質ヒドロペルオキシドの蓄積に起因する鉄依存性の細胞死を特徴とする、最近定義された制御型細胞死の形態です。 最近の研究では、汚染土壌に含まれる一般的な可溶性鉛化合物である酢酸鉛(II)が、神経細胞のフェロトーシスを誘発し、MiR-378a-3p/SLC7A11 軸を介して神経損傷を引き起こす可能性があることが示されました。 しかし、慢性低レベル鉛曝露誘発性フェロトーシスが神経損傷に及ぼす神経毒性の影響の根底にある正確なメカニズムはまだ完全には理解されていません。 したがって、以前の研究に基づいて、慢性的な低レベル鉛曝露誘発性フェロトーシスは、鉄代謝とNrf2依存性フェロトーシス経路の調節不全によって神経毒性を引き起こす可能性があるという仮説を立てています。

方法:

研究者らはまず、原子吸光分析法を用いて血中鉛濃度の違いを分析した。

研究者らは、鉛蓄電池工場の慢性鉛曝露労働者20名と、鉛曝露をしていない労働者の年齢を一致させた対照群を登録した。

TNF-α ELISA KIT を使用して、2 つのグループの炎症誘発性サイトカインを比較しました。 定量的逆転写 PCR (ポリメラーゼ連鎖反応) を使用して、鉄代謝 (FTH1、FPN1、DMT1) と Nrf2 依存性のメッセンジャーリボ核酸 (mRNA) 発現を比較しました。フェロトーシス経路 (Nrf2、SLC7A11、GPX4) 詳細な方法プロトコル

1. 登録された慢性鉛曝露参加者の基準は次のとおりでした。対象: この鉛蓄電池工場で 10 年以上働いていること。除外：以前に化学物質による汚染にさらされたことがある。神経学的障害;内分泌疾患;癌
2. サンプル採取：この研究の募集終了時に、登録された参加者全員が末梢血を採取するために病院（揚州大学付属の江蘇北部人民病院）を訪れ、血液サンプルはEDTA（エチレンジアミン四酢酸）に採取されます。酸）バキュテナーチューブに移し、その後さらなる実験のために白血球と血漿に分けます
3. TNF-α ELISA KIT: 競合 ELISA 法により血漿 TNF-α 濃度を検出
4. プライマー配列: h-DMT1 フォワード: 5'-CTAGACTGGGAGTGGTTACTGG-3' h-DMT1 リバース: 5'-AGGATGACTCGTGGGACCTT-3' h-FTH1 フォワード: 5'-CTGGTGGCCGAATCTTCCTTCA-3' h-FTH1 リバース: 5'-GCCAGTTTGTGCAGTTCCAG-3 ' h-FPN1 フォワード: 5'-CTACTTGGGGAGATCGGATGT-3' h-FPN1 リバース: 5'-CTGGGCCACTTTAAGTCTAGC-3' h-GPX4 フォワード: 5'-GAGGCAAGACCGAAGTAAACTAC-3' h-GPX4 リバース: 5'-CCGAACTGGTTACACGGGAA-3' h -SLC7A11 順方向: 5'-TCTCCAAAGGAGGTTACCTGC-3' h-SLC7A11 逆方向: 5'-AGACTCCCCTCAGGTAAAGTGAC-3' h-Nrf2 順方向 5'-ATAGCTGAGCCCAGTATC-3' h-Nrf2 逆方向 5'- CATGCACGTGAGTGCTCT-3' h-GAPDH 順方向: 5'-GGAGCGAGATCCCTCCAAAAT-3' h-GAPDH 逆: 5'-GGCTGTTGTCATACTTCTCATGG-3'