N-乙酰半胱氨酸对双酚A诱导的猪肾细胞凋亡和炎症反应的抑制作用

[背景]双酚A(BPA)广泛应用于塑料材料工业制造,其从塑料制品中渗出,暴露在食物、水、土壤和空气等多种环境介质中,导致动物长期接触,并经过胎盘和母乳传递给后代,干扰动物生长和发育,对动物生长性能和生产效率产生不利影响.N-乙酰半胱氨酸(NAC)作为公认的强效抗氧化剂,能够调节氧化应激、细胞凋亡、炎症等多种病理生理过程.然而,NAC对BPA诱导的猪肾细胞损伤的调节作用尚不清楚.[目的]探究抗氧化剂NAC在BPA诱导的PK15细胞凋亡和炎症反应中的潜在作用,为NAC在对抗BPA诱导的猪肾细胞损伤中的应用研究提供科学依据.[方法]选取PK15细胞为试验材料,采用相应的抗氧化检测试剂盒分别测定细胞内过氧化氢酶(CAT)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性变化;设置不同浓度NAC(0、2、5和10mmol·L-1)预处理,并与BPA共处理PK15细胞,CCK-8检测细胞活力以筛选最佳的NAC作用浓度;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测凋亡相关基因(BAX、BCL-2和Caspase3)表达和炎症相关基因(IL-8、IL-6、IL-1β和TNF-a)mRNA相对表达量,蛋白免疫印迹检测凋亡相关蛋白(BAX、BCL-2、cleaved-Caspase3)水平;免疫荧光染色检测凋亡细胞数量和核因子κB(NF-κB)核易位.[结果]与对照组相比,BPA处理显著降低了细胞内CAT、T-SOD和GSH-Px活性(P＜0.05).CCK-8结果显示,与对照组相比,BPA显著降低PK15细胞活力,而不同浓度的NAC均能显著促进PK15细胞活力(P＜0.05),且与BPA单独处理相比,5和10mmol·L-1NAC预处理均能显著促进PK15细胞活力(P＜0.05);qRT-PCR和蛋白免疫印迹结果显示,BPA处理显著增加了 BAX、Caspase3mRNA相对表达量以及蛋白表达水平,减少了 BCL-2 mRNA相对表达量和蛋白表达(P＜0.05),而NAC预处理能够减少BPA诱导增加的BAX,Caspase3基因和蛋白表达,增加BCL-2基因和蛋白表达;Hoechst 33258荧光染色显示,BPA处理的细胞呈现强蓝色荧光染色且有明显的核皱缩,而NAC预处理后呈现较弱的蓝色荧光;BPA处理显著增加炎症相关因子(IL-8和IL-6)mRNA相对表达量(P＜0.05),而NAC预处理抑制BPA诱导增加的炎症相关因子(IL-8、IL-6和IL-1β)mRNA相对表达量,免疫荧光检测NF-κB核易位显示,对照组的NF-κB主要分布在细胞质中,而BPA处理后的NF-κB主要分布在细胞核,NAC预处理明显减少核NF-κB的表达.[结论]NAC显著提高BPA诱导降低的PK15细胞活力,抑制BPA诱导的PK15细胞凋亡和炎症反应.