Związek między ekspozycją na PM2,5 a ferroptozą u pacjentów z napadami padaczkowymi

Wstęp: Mimo że dokładny mechanizm wpływu zanieczyszczeń powietrza (PM2,5) na ośrodkowy układ nerwowy jest nadal przedmiotem dyskusji. Istnieje coraz więcej dowodów na to, że zanieczyszczenie powietrza (PM2,5) będzie miało wpływ na choroby neurodegeneracyjne, w tym padaczkę. Powszechnie wiadomo, że zanieczyszczenie powietrza (PM2,5) zwiększa poziom cytokin prozapalnych uwalnianych przez mikroglej, a zaawansowane badania wykazały, że poziom interleukiny-6 będzie miał wpływ na objawy padaczki. Ponadto nasze poprzednie badania wykazały, że Nrf2 odgrywa kluczową rolę w objawach napadów padaczkowych i funkcjach poznawczych (NCT05269901). Jednak to, czy cytokina prozapalna indukowana przez PM2,5, uwalniana przez mikroglej, zmieni ferroptozę zależną od Nrf2, aby złagodzić objawy napadów padaczkowych i funkcje poznawcze, jest nadal niezbadana. Dlatego to pilotażowe badanie kohortowe ma na celu odkrycie potencjalnego związku między ekspozycją na PM2,5 a zmianami poziomu interleukiny-6 i szlaku ferroptozy zależnego od Nrf2

Metody:

1. Badacze najpierw zapisali 30 dzieci z padaczką o niskim narażeniu na pył PM2,5 i dobranych pod względem wieku dzieci z wysokim narażeniem na pył PM2,5, u których niedawno zdiagnozowano padaczkę (<2 miesięcy) z dwóch miast (Yangzhou i Xuzhou), jako grupę kontrolną i grupę z zanieczyszczeniem powietrza na podstawie poprzednie rekordy PM2,5;
2. Rejestrowano poziom PM2,5 w dwóch miastach co 5 dni między 2022.12 a 2023.3, aby porównać różnicę;
3. Interleukin-6 ELISA (IL6) KIT został użyty do porównania poziomu cytokin prozapalnych w dwóch grupach
4. 4 Hydroxynononenal （4HNE） ELISA KIT został użyty do porównania poziomu reaktywnych form tlenu w lipidach w dwóch grupach
5. Ilościowa PCR w czasie rzeczywistym (RT-qPCR) została wykorzystana do porównania ekspresji informacyjnego RNA (mRNA) szlaku ferroptozy zależnego od Nrf2 (Nrf2, SLC7A11, GPX4) Szczegółowy protokół metod

1. Źródło poziomu PM2,5: poziomy PM2,5 zostały zarejestrowane na podstawie danych Ministerstwa Ekologii i Środowiska Chińskiej Republiki Ludowej (air.cnemc.cn:18007/) 2. Pobieranie próbek: Pod koniec tego badania zapisany uczestnik przyjdzie do szpitala w celu pobrania krwi obwodowej (odpowiednio Szpital Stowarzyszony Uniwersytetu Jiangnan i Szpital Dziecięcy Xuzhou), a próbki krwi pobrano do kwasu etylenodiaminotetraoctowego（ EDTA） probówki vacutainer, a następnie podzielone na leukocyty i osocze do dalszych doświadczeń 3. Interleukina-6 i 4HNE: Stężenia IL-6 i 4HNE w osoczu wykryto kompetycyjną metodą ELISA 4. Sekwencja RTqPCR: h-GPX4 forward: 5'-GAGGCAAGACCGAAGTAAACTAC -3' h-GPX4 do tyłu: 5'-CCGAACTGGTTACACGGGAA-3' h-SLC7A11 do przodu: 5'-TCTCCAAAGGAGGTTACCTGC-3' h-SLC7A11 do tyłu: 5'-AGACTCCCCTCAGTAAAGTGAC-3' h-Nrf2 do przodu5'-ATAGCTGAGCCCAGTATC-3' h -Nrf2 do tyłu 5'- CATGCACGTGAGTGCTCT-3' h-GAPDH do przodu: 5'-GGAGCGAGATCCCTCCAAAAT-3' h-GAPDH do tyłu: 5'-GGCTGTTGTCATACTTCTCATGG-3'