氟化物暴露通过激活 RhoA/ROCK 信号传导破坏 HT-22 细胞的细胞骨架排列和 ATP 合成
摘要来源：Ecotoxinol Environ Saf。 2023 年 4 月 1 日；254:114718。 Epub 2023 年 3 月 10 日。PMID：36950989
摘要作者：陈玲丽、贾鹏焕、刘玉野、王锐、尹志宏、胡东方、宁红梅，葛亚明
文章来源：陈玲丽
摘要：背景：氟化物，一种环境因素污染物，普遍存在于空气、水和土壤中。它通常通过饮用水进入体内，可能导致人类和动物中枢神经系统的结构和功能紊乱s。氟化物暴露会影响细胞骨架和神经功能，但其机制尚不清楚。
方法：氟化物具体的神经毒性机制为：在 HT-22 细胞中进行了探索。采用CCK-8、CCK-F和细胞毒性检测试剂盒研究细胞增殖和毒性检测。光学显微镜下观察HT-22细胞的发育形态。分别使用乳酸脱氢酶（LDH）和谷氨酸含量测定试剂盒测定细胞膜通透性和神经递质含量。通过透射电子显微镜检测超微结构的变化，并通过激光共聚焦显微镜观察肌动蛋白稳态。分别使用 ATP 含量试剂盒和超微总 ATP 酶含量试剂盒测定 ATP 酶和 ATP 活性。通过蛋白质印迹分析和 qRT-PCR 评估 GLUT1 和 3 的表达水平。
结果：我们的结果表明，氟化物降低了 HT-22 细胞的增殖和存活率。细胞形态学显示，氟化物暴露后树突棘变短，细胞体变圆，粘附力逐渐减弱。 LDH 结果表明，氟化物暴露增加了 HT-22 细胞的膜通透性。透射电镜结果显示，氟化物导致细胞肿胀，微绒毛含量减少，细胞膜完整性受损，染色质稀疏，线粒体脊间隙变宽，微丝和微管密度降低。 Western Blot 和 qRT-PCR 分析表明，氟化物激活了 RhoA/ROCK/LIMK/Cofilin 信号通路。在 0.125 和 0.5 mM NaF 中，F-actin/G-actin 荧光强度比显着增加，MAP2 mRNA 表达显着降低。进一步的研究表明，所有氟化物组中 GLUT3 均显着增加，而 GLUT1 则减少 (p <0.05）。对照组经NaF处理后，ATP含量显着增加，ATP酶活性显着降低。
结论：氟化物激活RhoA /ROCK/LIMK/Cofilin 信号通路，损害超微结构，抑制 HT-22 细胞中突触的连接。此外，氟化物暴露会影响葡萄糖转运蛋白（GLUT1 和 3）的表达和 ATP 合成。总结氟化物暴露会破坏肌动蛋白稳态，最终影响 HT-22 细胞的结构和功能。这些发现支持了我们之前的假设，并为氟中毒的神经毒性机制提供了新的视角。