Associação entre exposição a PM2.5 e ferroptose em pacientes com convulsões

Contexto: Apesar do mecanismo exato dos efeitos da poluição do ar (PM2.5) no sistema nervoso central ainda está em debate. Há evidências crescentes de que a poluição do ar (PM2,5) afetará doenças neurodegenerativas, incluindo epilepsia. É bem conhecido que a poluição do ar (PM2.5) aumentará o nível de citocina pró-inflamatória liberada pela microglia, e pesquisas avançadas indicaram que o nível de interleucina-6 afetará os sintomas da epilepsia. Além disso, nossa pesquisa anterior indicou que o Nrf2 desempenha um papel crucial nos sintomas de convulsão e na função cognitiva (NCT05269901). No entanto, se a citocina pró-inflamatória induzida por PM2.5 liberada pela microglia mudará a ferroptose dependente de Nrf2 para facilitar os sintomas de convulsão e a função cognitiva ainda é inexplorada. Portanto, este estudo piloto de coorte tem como objetivo descobrir a possível associação entre as exposições ao PM2.5 e as alterações no nível de interleucina-6 e na via da ferroptose dependente de Nrf2

Métodos:

1. Os investigadores primeiro inscreveram 30 crianças epilépticas com baixa exposição a PM2.5 e crianças de mesma idade com alta exposição a PM2.5 que foram recentemente diagnosticadas com epilepsia (< 2 meses) de duas cidades (Yangzhou e Xuzhou) como o grupo de controle e poluição do ar com base em recordes anteriores de PM2.5;
2. Registrado o nível PM2.5 em duas cidades a cada 5 dias entre 2022.12 e 2023.3 para comparar a diferença;
3. Interleucina-6 ELISA（IL6） KIT foi usado para comparar o nível de citocinas pró-inflamatórias em dois grupos
4. 4 Hydroxynonenal （4HNE） ELISA KIT foi usado para comparar o nível de espécies reativas de oxigênio lipídico em dois grupos
5. PCR quantitativo em tempo real (RT-qPCR) foi usado para comparar a expressão do RNA 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. Coleta de amostras: No final deste estudo, o participante matriculado irá ao hospital para coletar sangue periférico (Hospital afiliado da Universidade de Jiangnan e Hospital infantil de Xuzhou, respectivamente), e as amostras de sangue foram coletadas em ácido etilenodiamino tetraacético（ Tubos vacutainer EDTA） e depois divididos em leucócitos e plasma para experimentos posteriores 3. Interleucina-6 e 4HNE: As concentrações plasmáticas de IL-6 e 4HNE foram detectadas pelo método ELISA competitivo 4. Sequência RTqPCR: h-GPX4 forward: 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'