铅暴露加重Aβ_(1-42)处理的小胶质细胞活化和小胶质细胞中的铜离子蓄积

摘要

目的探讨铜离子在铅(Pb)加重Aβ_(1-42)处理的小胶质细胞活化及神经元损伤中的作用,以揭示铅加重阿尔兹海默症(AD)样变的调控机制。方法将BV2细胞分为Control组(不予任何处理)、Aβ_(1-42)组(5、10、15、20μmol/LAβ_(1-42)处理12 h)、Pb组(5、10、15、20μmol/L Pb处理12 h)和Aβ_(1-42)+Pb组(10μmol/LAβ_(1-42)+10μmol/L Pb处理12 h)。CCK8检测细胞活力,相差显微镜观察细胞形态学改变,细胞免疫荧光检测iNOS释放及氧化应激情况,ELISA检测小胶质细胞的炎性因子释放情况,Western blot检测CTR1和ATP7A蛋白表达量,ICP-MS检测细胞铜含量。结果15μmol/L和20μmol/L的Aβ_(1-42)处理BV2细胞12 h可降低其生长活力(P<0.05和P<0.01);与对照组相比,10μmol/L Aβ_(1-42)处理BV2细胞12 h可引起iNOS、炎性因子TNF-α和IL-6释放增加(P<0.05);10μmol/LAβ_(1-42)联合15μmol/L和20μmol/L的铅处理BV2细胞可影响其生长活力(P<0.05);与10μmol/L Aβ_(1-42)单独处理组相比,10μmol/L铅与10μmol/LAβ_(1-42)联合处理BV2细胞12h可使激活的小胶质细胞增多,具体表现为BV2细胞形态呈现胞体增大、突起增多且细长,iNOS、炎性因子TNF-α和IL-6、IL-1β释放增加(P<0.05),细胞ROS释放增多,细胞内铜离子蓄积(P<0.001),铜转运蛋白CTR1表达水平上升(P<0.05);BV2细胞的激活明显降低了海马神经元HT22细胞生长活力(P<0.001);与Aβ_(1-42)+Pb组相比,在使用抗氧化剂NAC和铜螯合剂TM后,激活的小胶质细胞減少,且对神经元细胞的生长活力损伤有所减轻(P<0.05)。结论铅暴露加重了Aβ_(1-42)处理的小胶质细胞造成的神经元损伤,与铅加重Aβ1-42处理的小胶质细胞铜离子蓄积,氧化应激,炎性因子释放增加,引发小胶质细胞活化有关。