Ecotoxicology and Environmental Safety ( IF 6.2 ) Pub Date : 2021-01-08 , DOI: 10.1016/j.ecoenv.2020.111857 Yipeng Sun , Zhaowen Shi , Yuhua Lin , Mengzhe Zhang , Jinjin Liu , Linyun Zhu , Qingge Chen , Junjie Bi , Shanqun Li , Zhenhua Ni , Xiongbiao Wang
目标
苯并(a)re(BaP)是一种普遍存在的空气污染物,BaP暴露会导致呼吸系统疾病。气道粘液分泌过多和粘蛋白5AC(MUC5AC)的高表达与空气污染引起的常见呼吸系统疾病有关。我们旨在研究BaP对MUC5AC表达的影响,特别是BaP诱导MUC5AC基因表达的机制。
方法
使用人气道上皮细胞NCI-H292在体外测试BaP对MUC5AC表达的影响。通过实时定量PCR,免疫化学和蛋白质印迹评估MUC5AC mRNA和蛋白表达。进行荧光素酶测定以检测启动子的活性。用相应的探针测量细胞的总ROS和线粒体ROS。小干扰RNA被用于基因沉默。通过用AhR过表达慢病毒转染来构建AhR过表达细胞系。
结果
我们发现BaP刺激上调了MUC5AC mRNA和蛋白水平并激活了ERK通路。用U0126(一种ERK抑制剂)抑制ERK或用siRNA抑制ERK可降低BaP诱导的MUC5AC表达。BaP处理后,用MUC5AC启动子和cAMP反应元件(CRE)转染的萤光素酶活性增加,而CREB siRNA抑制BaP诱导的MUC5AC过表达。此外,BaP增加了线粒体ROS的产生,而线粒体ROS抑制剂Mito-TEMP抑制了BaP诱导的MUC5AC表达和ERK活化。BaP增加CYP1A1和CYP1B1的mRNA水平,而CYP1s抑制剂Alizarin抑制BaP的作用,包括MUC5AC过表达,ERK激活和线粒体ROS生成。BaP诱导芳基烃受体(AhR)从细胞质向细胞核移位。siRNA介导的敲除或化学抑制AhR降低了BaP诱导的MUC5AC的表达,而AhR的过表达显着增强了BaP诱导的MUC5AC的表达。内源性AhR配体ITE也上调了MUC5AC的mRNA和蛋白表达。此外,白藜芦醇治疗抑制了BaP诱导的MUC5AC过表达,AhR易位,线粒体ROS产生和ERK途径活化。也上调了MUC5AC的mRNA和蛋白表达。此外,白藜芦醇治疗抑制了BaP诱导的MUC5AC过表达,AhR易位,线粒体ROS产生和ERK途径活化。也上调了MUC5AC的mRNA和蛋白表达。此外,白藜芦醇治疗抑制了BaP诱导的MUC5AC过表达,AhR易位,线粒体ROS产生和ERK途径活化。
结论
在这里,我们强调了AhR /线粒体ROS / ERK途径激活在BaP诱导的MUC5AC过表达中的关键作用,并确认白藜芦醇是减少BaP诱导的MUC5AC过表达的有前途的药物。
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