2019年6月美国毒理学和应用药理学杂志Toxicology and Applied Pharmacology(毒理学Top10期刊,JCR医学及毒理学二区)发表了吴云丽题为“Microcystin-LR promotes necroptosis in primary mouse hepatocytes by overproducing reactive oxygen species”的研究论文,阐明了微囊藻毒素MC-LR促进小鼠肝原代细胞坏死性凋亡的分子机制。
近年来,由于淡水严重富营养化,蓝藻水华在世界各地都有所增加。蓝藻能够产生多种毒素,包括肝毒素、神经毒素、细胞毒素等。在这些蓝藻毒素中,环七肽毒素微囊藻毒素(MCs)是最常见和研究最广泛的天然毒素。目前已经检测到超过90种MCs亚型,其中微囊藻毒素LR(MC-LR)是最普遍和毒性最强的类型。
MC-LR诱导的细胞死亡与其特异性的肝毒性密切相关。许多研究表明,MC-LR诱导的细胞凋亡(apoptosis)与肝损伤有关;然而,是否存在其它形式的程序性细胞死亡方式及潜在的机制尚未见报道。本研究结果发现,经过MC-LR处理的细胞,随着细胞膜的损伤,annexin V/PI染色双阳性的细胞明显增加,被PI染色的细胞核更为弥散。Western blot分析表明,MC-LR处理能显著上调necroptosis和apoptosis相关蛋白的表达。机制上,MC-LR能通过调节促氧化剂SOD1、MAOA、NOX4和抗氧化剂GPX1的表达和活性,从而诱导ROS过度产生。以上结果表明,MC-LR介导的肝细胞损伤除了被广泛报道的细胞凋亡以外,还存在着坏死性凋亡,这种死亡方式的发现,为MC-LR暴露患者提供了一个新的治疗靶点。
贺云为本文的共同第一作者,林旭为本文通讯作者,施佳健,郑添秀,林心建参与了该课题的研究。该项目获得福建省自然科学基金、福建省卫生计生中青年骨干人才培养项目、福建省创新联合基金项目和福建省高校新世纪人才项目的资助。