氧化应激在石英粉尘致肺泡巨噬细胞内质网应激性凋亡中的作用机制

摘要

目的探讨氧化应激在石英粉尘致肺泡巨噬细胞内质网应激性凋亡途径中的作用机制。方法健康成年雄性Wistar大鼠72只,随机分为对照组、染尘组、染尘+N-乙酰半胱氨酸（NAC）组及NAC组,每组18只。采用非暴露式气管内注入法染尘,染尘组及染尘+NAC组一次性注入含5%超细石英粉尘的生理盐水1 ml,对照组及NAC组注入等量的无菌生理盐水,染尘+NAC组及NAC组在大鼠染尘后第2天开始,以灌胃的方式接受每天NAC 100 mg/kg抗氧化治疗,每周连续给药5 d,直至实验结束。每组分别于染尘结束后14、28、56 d随机选取6只大鼠,股动脉放血处死、取肺,进行支气管肺泡灌洗,收集支气管肺泡灌洗液,分离纯化巨噬细胞,流式细胞术检测肺泡巨噬细胞凋亡率及巨噬细胞活性氧（ROS）含量,紫外比色法检测巨噬细胞蛋白羰基含量,蛋白免疫印迹（Western blot）法检测肺泡巨噬细胞caspase-12的蛋白表达水平。结果与对照组比较,染尘组大鼠在染尘后第14天ROS含量、蛋白羰基含量、caspase-12蛋白表达水平及细胞凋亡率开始升高,染毒后第28、56天上述指标持续升高,差异有统计学意义（P＜0.05）。与染尘组比较,染尘+NAC组大鼠在染尘后第14、28及56天巨噬细胞ROS含量均降低,差异有统计学意义（P＜0.05）。与染尘组比较,染尘+NAC组大鼠染尘后第28、56天巨噬细胞羰基含量均降低,差异有统计学意义（P＜0.05）。与染尘组比较,染尘+NAC组大鼠caspase-12蛋白表达量和凋亡率在第14、28及56天均降低,差异有统计学意义（P＜0.05）。结论氧化应激可能是启动粉尘致肺泡巨噬细胞内质网应激性凋亡的原因之一,同时氧化应激引发的内质网内蛋白的氧化损伤可能是其中间环节之一。