| 摘 要： | 目的探讨线粒体过度分裂对甲苯二异氰酸酯(TDI)诱导人支气管上皮细胞(HBECs)NLRP3炎性小体激活的影响。方法(1)制备TDI-人血清白蛋白(HSA)偶联物,分别采用Gutmann法和BCA蛋白定量法测定偶联物中TDI和HSA的水平。(2)以不同浓度TDI-HSA(0.00、40.00、80.00和120.00 mg/L)处理HBECs 12 h,采用荧光探针法检测细胞中活性氧(ROS)水平,酶联免疫吸附法(ELISA)检测细胞上清液中白细胞介素-18(interleukin-18,IL-18)和白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)的水平,蛋白质印迹法(Western blot)检测NLRP3炎性小体相关蛋白(ASC、NLRP3、Caspase-1)的表达水平以及线粒体分裂蛋白DRP1、融合相关蛋白MFN2和OPA1的表达水平。(3)采用线粒体分裂抑制剂Mdivi-1(10μmol/L)预处理HBECs 2 h后,再用TDI-HSA(120.00 mg/L)处理12 h,检测细胞中ROS及IL-18、IL-1β的水平,测定NLRP3炎性小体相关蛋白ASC、NLRP3、Caspase-1,线粒体分裂蛋白DRP1及融合相关蛋白MFN2、OPA1的表达水平。结果(1)合成的TDI-HSA偶联物中TDI和HSA质量浓度分别为22.80、2120.00μg/L,摩尔比为4.19。(2)与对照组相比,随着TDI-HSA染毒剂量的增加,HBECs细胞中ROS和IL-18、IL-1β水平明显增加,差异有统计学意义(P<0.05);与对照组相比,TDI-HSA 80.00、120.00 mg/L剂量染毒组NLRP3炎性小体相关蛋白ASC、NLRP3、Cleaved Caspase-1的表达水平增加(P<0.05);线粒体分裂蛋白DRP1表达水平增加,融合相关蛋白MFN2、OPA1表达降低(P<0.05)。(3)与TDI-HSA 120.00 mg/L染毒组相比,TDI-HSA+Mdivi-1组HBECs细胞中ROS和IL-18、IL-1β水平明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05);NLRP3炎性小体相关蛋白ASC、NLRP3、Cleaved Caspase-1的表达明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05);线粒体分裂蛋白DRP1表达明显降低,融合相关蛋白MFN2、OPA1表达升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论TDI可以剂量依赖性方式促进HBECs线粒体过度分裂及融合抑制,促进NLRP3炎性小体活化。采用线粒体分裂抑制剂Mdivi-1处理HBECs后,可显著抑制NLRP3炎性小体的活化,表明TDI诱导的线粒体过度分裂是NLRP3炎性小体活化的重要原因。
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