Associação Entre PM2.5 e Ferroptose

Antecedentes: Apesar do mecanismo exato dos efeitos da poluição do ar (PM2.5) no sistema nervoso central ainda estar em debate, há evidências crescentes de que a poluição do ar (PM2.5) causará declínio cognitivo. É bem conhecido que a poluição do ar (PM2.5) causará a liberação de citocinas pró-inflamatórias pela micróglia e declínio cognitivo. O TNF-α desempenha um papel fundamental na função cognitiva e nossa pesquisa anterior indicou que o Nrf2 desempenha um papel crucial na função cognitiva induzida por convulsões (NCT05269901). No entanto, ainda não foi explorado se o TNF-α induzido por PM2.5 desencadeará ferroptose dependente de Nrf2 para facilitar o declínio cognitivo. Este ensaio clínico piloto visa descobrir a possível associação entre as exposições ao PM2.5 e as alterações no nível de TNF-α e na via da ferroptose dependente de Nrf2.

Métodos:

1. Os pesquisadores primeiro analisam a expressão dos genes do GSE60767 do banco de dados GEO (www.ncbi.nlm.nih.gov/geo) usando a plataforma GPL6947
2. Os investigadores inscreveram 30 pessoas e pessoas expostas a PM2.5 com idades correspondentes de duas cidades (Yangzhou e Xuzhou) como o grupo de controle e poluição do ar com base em registros anteriores de PM2.5;
3. Registrou o nível de PM2,5 em duas cidades a cada 5 dias entre 2022,12 e 2023,2 (inverno) para comparar a diferença;
4. TNF-α ELISA KIT foi usado para comparar as citocinas pró-inflamatórias em dois grupos
5. 4HNE (4-Hidroxinonenal) ELISA KIT foi usado para comparar o nível de espécies reativas de oxigênio lipídico em dois grupos
6. PCR quantitativo de transcrição reversa (reação em cadeia da polimerase) foi usado para comparar a expressão do ácido ribonucleico mensageiro (mRNA) da via da ferroptose dependente de Nrf2 (Nrf2, SLC7A11, GPX4) Protocolo de métodos detalhados

1. Fonte do nível de PM2.5: os níveis de PM2.5 foram registrados por meio dos dados do Ministério de Ecologia e Meio Ambiente da República Popular da China (air.cnemc.cn:18007) 2. Os critérios de inscrição dos participantes foram os seguintes: Inclusão: residir nesta cidade há mais de 3 anos; nenhuma exposição a qualquer poluição química antes; Exclusão: alterações significativas de biomarcadores (TNF-α, Nrf2, SLC7A11, GPX4) no início; problemas neurológicos; doenças endócrinas; câncer 3. Coleta de amostras: No início e no final deste estudo, o participante inscrito virá ao hospital para coletar sangue periférico (norte de Jiangsu e centro de Xuzhou, respectivamente) e as amostras de sangue serão coletadas em EDTA (etilenodiamino tetraacético ácido) tubos vacutainer e depois divididos em leucócitos e plasma para experimentos adicionais 4. TNF-α ELISA KIT: Concentrações plasmáticas de TNF-α foram detectadas pelo método ELISA competitivo 5. 4HNE（4-Hidroxinonenal）ELISA KIT: Concentrações plasmáticas de 4HNE foram detectadas pelo método ELISA competitivo 6. sequência do primer: h-GPX4 direto: 5'-GAGGCAAGACCGAAGTAAACTAC-3' h-GPX4 reverso: 5'-CCGAACTGGTTACACGGGAA-3' h-SLC7A11 direto: 5'-TCTCCAAAGGAGGTTACCTGC-3' h-SLC7A11 reverso : 5'-AGACTCCCCTCAGTAAAGTGAC-3' h-Nrf2 direto 5'-ATAGCTGAGCCCAGTATC-3' h-Nrf2 reverso 5'- CATGCACGTGAGTGCTCT-3' h-GAPDH direto: 5'-GGAGCGAGATCCCTCCAAAAT-3' h-GAPDH reverso: 5'- GGCTGTTGTCATACTTCTCATGG-3'