[背景]氟咯草酮(FLC)可诱导睾丸支持细胞凋亡,但其具体机制尚未阐明.[目的]通过体内动物及体外细胞系构建FLC染毒模型,探究FLC染毒后小鼠睾丸组织中细胞凋亡以及小鼠睾丸支持细胞系TM4细胞凋亡和内质网应激活化情况,并通过干预实验探究肌醇需酶1α(IRE1α)-c-Jun氨基末端激酶(JNK)信号通路在FLC诱导TM4细胞凋亡过程中的作用.[方法]利用C57BL/6雄性小鼠28 d经口染毒3、15、75和375 mg·(kg·d)?1 FLC结束后留取的睾丸标本,通过TUNEL染色观察睾丸组织中细胞凋亡发生情况,通过Western blotting检测睾丸组织中的凋亡蛋白[B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相互作用介质(Bim)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)]表达水平.在体外细胞实验中,使用不同浓度(40、80和160μmol·L?1)的FLC对TM4细胞染毒6 h,采用流式细胞术检测细胞凋亡率,Western blotting检测凋亡蛋白(Bcl-2、Bim、Bax)及内质网应激相关蛋白[葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、磷酸化-蛋白激酶R样内质网激酶(p-PERK)、活化转录因子6(ATF6)、磷酸化-肌醇需酶1α(p-IRE1α)、磷酸化-JNK(p-JNK)]水平.随后使用IRE1α磷酸化抑制剂4μ8C(25、50μmol·L?1)、JNK磷酸化抑制剂SP600125(10、20μmol·L?1)预处理TM4细胞6 h后再使用160μmol·L?1 FLC染毒6 h,采用Western blotting检测凋亡及内质网应激相关蛋白水平,通过CCK-8法检测细胞活力.[结果]雄性C57BL/6小鼠经口染毒FLC 28 d后,睾丸组织TUNEL染色结果显示生精小管间质及基底部有细胞凋亡发生.Bcl-2家族抗凋亡蛋白Bcl-2水平在FLC染毒75、375 mg·(kg·d)?1组中较对照组下降(P<0.05);而促凋亡蛋白Bim水平在FLC染毒75 mg·(kg·d)?1组中,Bax水平在FLC染毒375 mg·(kg·d)?1组中较对照组上升(P<0.05).0、40、80和160μmol·L?1 FLC染毒组的细胞凋亡率分别为2.7％±0.2％、4.8％±1.3％、9.4％±0.3％、13.2％±0.2％,FLC染毒组细胞凋亡率均明显上升(P<0.05).TM4细胞中Bcl-2蛋白水平在160μmol·L?1 FLC染毒时下降(P<0.05),而Bim和Bax蛋白水平在80、160μmol·L?1 FLC染毒时均上升(P<0.05),内质网应激相关蛋白(GRP78、p-PERK、ATF6、p-IRE1α和p-JNK)水平在FLC染毒后均上升(P<0.05)或呈上升趋势.4μ8C(25、50μmol·L?1)和SP600125(10、20μmol·L?1)预处理后,由FLC染毒引起的GRP78、p-IRE1α、p-JNK以及Bim、Bax蛋白表达水平上调幅度降低(P<0.05)或呈降低的趋势;预先使用两种抑制剂处理细胞后,FLC对细胞活力的损伤得到明显缓解(P<0.05)或呈缓解的趋势.[结论]FLC能够诱导小鼠睾丸组织发生细胞凋亡,并且通过激活内质网应激及IRE1α-JNK信号通路诱导TM4细胞凋亡发生.

氟咯草酮;睾丸组织;TM4细胞;凋亡;内质网应激;未折叠蛋白反应

张芬;李睿;赵淑琦;王彦娜;倪志晶;常秀丽;周志俊

复旦大学公共卫生学院,上海 200032;上海市食品药品检验研究院,上海 201203

环境与职业医学

[1]张芬;李睿;赵淑琦;王彦娜;倪志晶;常秀丽;周志俊-.氟咯草酮通过IRE1α-JNK信号通路介导小鼠睾丸组织细胞及TM4细胞凋亡)[J].环境与职业医学,2022(09):996-1003

氟咯草酮

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