雾霾和沙尘暴天气细颗粒物对人角质细胞促炎症作用和过敏反应的影响

目的 观察细颗粒物PM2.5对人角质细胞HaCaT的促炎症作用和过敏反应的影响.方法 在雾霾天气和沙尘暴天气下分别收集PM2.5,用多次超声水浴法提取PM2.5全颗粒,雾霾天气和沙尘暴天气下收集制备的PM2.5分别记为PM2.5non-dust即PM2.5(N)、PM2.5 dust即PM2.5(D).实验组分为PM2.5 (N)、PM2.5 (D)及PM2.5+2,4-二硝基氯苯(2,4-dinitrochlorobenzol,DNCB)联合作用组,采用MTT实验、实时荧光定量PCR实验、ELISA检测测定各处理组作用后细胞存活率、相关促炎症因子IL-18、IL-1 α、TNF-α表达变化.结果 与对照组相比HaCaT细胞经各组处理后的细胞存活率差异无统计学意义(P＞0.05).HaCaT细胞经PM2.5(N)处理后,IL-1α、TNFα的胞内mRNA表达差异无统计学意义(P＞0.05);而经PM2.5(D)处理后IL-1α、TNFα的表达明显增加,变化倍数分别上调为2.65倍(P＜0.01)、1.69倍(P＜0.05);HaCaT细胞经PM2.5(N)、PM2.5(D)处理后IL-18的胞外释放量与对照相比均有显著增加(P＜0.01),而胞内表达水平存在差异;且PM2.5预处理可明显拮抗化学致敏剂DNCB导致的IL-18细胞外蛋白含量增加(P＜0.05).颗粒物组分分析显示,TNF-α的产生与PAHs(r=0.929)、WSOC(r=0.905)成正相关;而IL-18和IL-1α的产生与PAHs(r=-0.901,r=-0.864)、WSOC(r=-0.847,r=-0.919)成负相关.结论 本研究表明了不同组分PM2.5引发皮肤角质细胞免疫反应的异同;沙尘天气比雾霾天气的PM2.5可能具有更强的促炎症效应;而雾霾天气的PM2.5的致敏反应可能更为持久,颗粒物的致敏反应可能通过TLR2/4等促免疫通路导致.