Efeitos da exposição ao chumbo na ferroptose

Fundo:

Chumbo (Pb) é um metal pesado prevalente e altamente tóxico. As atividades humanas têm sido a principal causa de contaminação por chumbo no meio ambiente ao longo do último século. A exposição ao chumbo representa uma preocupação global, principalmente para crianças, e os indivíduos podem ser expostos ao chumbo por vários meios, como solo contaminado, poeira, alimentos, água ou objetos estranhos. O sistema nervoso central (SNC) é particularmente vulnerável aos efeitos tóxicos do chumbo (Pb), principalmente em crianças, principalmente devido à imaturidade da barreira hematoencefálica.

A ferroptose é uma forma recentemente definida de morte celular regulada caracterizada por morte celular dependente de ferro resultante do acúmulo de hidroperóxidos lipídicos. Um estudo recente mostrou que o acetato de chumbo (II), um composto de chumbo solúvel comum encontrado em solo contaminado, pode induzir ferroptose em células nervosas e causar lesão nervosa através do eixo MiR-378a-3p/SLC7A11. No entanto, o mecanismo exato subjacente aos efeitos neurotóxicos da ferroptose crônica induzida pela exposição ao chumbo de baixo nível na lesão neuronal ainda não é totalmente compreendido. Portanto, com base em estudos anteriores, levantamos a hipótese de que a ferroptose crônica induzida pela exposição ao chumbo de baixo nível pode causar neurotoxicidade ao desregular o metabolismo do ferro e a via da ferroptose dependente de Nrf2.

Métodos:

Os pesquisadores primeiro analisam a diferença do nível de chumbo no sangue usando espectrometria de absorção atômica.

Os investigadores recrutaram 20 trabalhadores com exposição crônica ao chumbo de uma fábrica de baterias de chumbo-ácido e um grupo de controle da mesma idade de trabalhadores não expostos ao chumbo.

TNF-α ELISA KIT foi usado para comparar as citocinas pró-inflamatórias em dois grupos Quantitative reverse transcription PCR (Polymerase Chain Reaction) foi usado para comparar a expressão do ácido ribonucléico mensageiro (mRNA) do metabolismo do ferro (FTH1, FPN1, DMT1) e o dependente de Nrf2 via ferroptose (Nrf2, SLC7A11, GPX4) Protocolo de métodos detalhados

1. Os critérios dos participantes de exposição crônica ao chumbo foram os seguintes: Inclusão: trabalhar para esta fábrica de baterias de chumbo-ácido por mais de 10 anos; Exclusão: exposição a qualquer poluição química antes; problemas neurológicos; doenças endócrinas; Câncer
2. Coleta de amostras: Ao final do recrutamento neste estudo, todos os participantes inscritos irão ao hospital para coletar sangue periférico (Northern Jiangsu People's Hospital, afiliado à Yangzhou University), e as amostras de sangue serão coletadas em EDTA (etilenodiamino tetraacético ácido) tubos vacutainer e então divididos em leucócitos e plasma para experimentos posteriores
3. TNF-α ELISA KIT: As concentrações plasmáticas de TNF-α foram detectadas pelo método ELISA competitivo
4. sequência do primer: h-DMT1 direto: 5'-CTAGACTGGGAGTGGTTACTGG-3' h-DMT1 reverso: 5'-AGGATGACTCGTGGGACCCTT-3' h-FTH1 direto: 5'-CTGGTGGCCGAATCTTCCTTCA-3' h-FTH1 reverso: 5'-GCCAGTTTGTGCAGTTCCAG-3 ' h-FPN1 direto: 5'-CTACTTGGGGAGATCGGATGT-3' h-FPN1 reverso: 5'-CTGGGCCACTTTAAGTCTAGC-3' h-GPX4 direto: 5'-GAGGCAAGACCGAAGTAAACTAC-3' h-GPX4 reverso: 5'-CCGAACTGGTTACACGGGAA-3' h -SLC7A11 para frente: 5'-TCTCCAAAGGAGGTTACCTGC-3' h-SLC7A11 reverso: 5'-AGACTCCCCTCAGTAAAGTGAC-3' h-Nrf2 para frente 5'-ATAGCTGAGCCCAGTATC-3' h-Nrf2 reverso 5'- CATGCACGTGAGTGCTCT-3' h-GAPDH para frente: 5'-GGAGCGAGATCCCTCCAAAAT-3' h-GAPDH reverso: 5'-GGCTGTTGTCATACTTCTCATGG-3'