自噬在高碘神經(jīng)毒性中的作用研究.pdf

1、碘（Indine）是人體必需微量元素之一，人體碘缺乏或碘過量都有可能引起相應的疾病。大量流行病學資料和動物實驗提示高碘可引起以學習記憶損害為主的神經(jīng)毒性，但其引起神經(jīng)毒性的途徑機制仍不清楚。自噬是細胞的代謝方式之一，它可以通過如清除細胞內(nèi)大分子物質(zhì)、代謝產(chǎn)物等方式保護受損細胞；但過度的自噬則有可能引發(fā)細胞死亡，稱為自噬性死亡或Ⅱ型程序性細胞死亡（Ⅱ-Programmol/Led Cell Death,Ⅱ-PCD）。有關高碘神經(jīng)毒性的一系

2、列研究結(jié)果也表明，高碘可使動物腦組織產(chǎn)生自由基，降低抗氧化酶活性以及引起DNA損傷，而這些改變都可以誘導自噬發(fā)生，但自噬在高碘神經(jīng)毒性中的作用尚未見報道。本研究以人神經(jīng)母細胞瘤細胞（SH-SY5Y細胞）為研究對象，研究高濃度碘對SH-SY5Y細胞自噬水平的影響，探討自噬在高碘所致SH-SY5Y細胞死亡中的作用，為進一步研究高碘的神經(jīng)毒性提供依據(jù)。
　　第一部分：高碘對SH-SY5Y細胞自噬水平的影響
　　目的：研究高濃度碘化

3、物對SH-SY5Y細胞自噬水平的影響
　　方法：不同濃度KI（0、10、20、30 mmol/L）處理SH-SY5Y細胞24 h后，采用 CCK-8法檢測細胞活力；使用透射電子顯微鏡觀察自噬體結(jié)構(gòu)，多功能酶標儀檢測細胞內(nèi)自噬囊泡示蹤劑丹酰戊二胺（Monodansylcadaverine, MDC）熒光強度；并采用PCR和Western blot方法分別檢測自噬相關分子LC3、Beclin1和p62在基因和蛋白水平的表達情況，觀察K

4、I對于自噬相關基因和蛋白的劑量-效應關系。
　　結(jié)果：CCK-8結(jié)果顯示，10 mmol/L KI染毒組細胞存活率與對照組相比較無差異（P>0.05），20 mmol/L KI染毒組細胞存活率與對照組和10 mmol/L染毒組相比明顯下降（P<0.05），30 mmol/L KI染毒組細胞存活率與其余三組相比較顯著下降（P<0.05）。電鏡結(jié)果顯示，對照組未見異常變化，10 mmol/L染毒組細胞內(nèi)可見輕微的線粒體擴張但未見明顯的

5、雙層膜自噬體結(jié)構(gòu)，20 mmol/L染毒組細胞內(nèi)可見明顯的線粒體腫脹及雙層膜自噬體結(jié)構(gòu)，在30 mmol/L染毒組中以上改變更加明顯。20、30 mmol/L KI染毒組MDC熒光強度比對照組明顯上升（P<0.05），而10 mmol/L KI染毒組無明顯差異。與對照組相比，30 mmol/L KI染毒組自噬相關基因和蛋白LC3、Beclin1和p62表達均明顯上升（P<0.05），而10、20 mmol/L KI染毒組中LC3、Bec

6、lin1和p62表達與對照組無差異（P>0.05）。
　　結(jié)論：一定劑量的KI可致SH-SY5Y細胞死亡，能誘導SH-SY5Y細胞發(fā)生自噬，且二者存在著劑量依賴性的自噬相關分子表達的上調(diào)。
　　第二部分：自噬在高濃度碘化物神經(jīng)毒性中的作用
　　目的：探討自噬在高濃度碘化物神經(jīng)毒性中所發(fā)揮的作用
　　方法：應用1 mmol/L3-甲基腺嘌呤（3-MA）或200μmol/L N-乙酰半胱氨酸（NAC）與30 mmol

7、/L KI同時處理細胞，24 h后檢測自噬相關分子LC3、Beclin1和p62的表達變化；以不同濃度（0、10、20、30 mmol/L）KI和1 mmol/L3-MA共同處理細胞，24 h后運用CCK-8法檢測細胞活力。
　　結(jié)果：與單純30 mmol/L KI染毒組相比，30 mmol/L KI+3-MA和30 mmol/L KI+NAC干預組的自噬相關基因和蛋白的表達均明顯下降（P<0.05）；施加干預后，20、30 mm