Acrylamide (AM) is a potent neurotoxin and carcinogen that is mainly formed by the Maillard reaction of asparagine with starch at high temperatures. However, the toxicity mechanism underlying AM has not been investigated from a proteomic perspective, and the regulation of protein expression by AM remains poorly understood. This research was the first to utilize proteomics to explore the mechanism of AM exposure-induced neuroinflammation. Target proteins were obtained by differential protein analysis, functional annotation, and enrichment analysis of proteomics. Then, molecular biology methods, including Western blot, qPCR, and immunofluorescence, were used to verify the results and explore possible mechanisms. We identified 100 key differential metabolites by proteomic analysis, which was involved in the occurrence of various biological functions. Among them, the KEGG pathway enrichment analysis showed that the differential proteins were enriched in the P53 pathway, sulfur metabolism pathway, and ferroptosis. Finally, the differential target protein we locked was LARP7. Molecular biological verification found that AM exposure inhibited the expression of LARP7 and induced the burst of inflammation, while SRT1720 agonist treatment showed no effect on LARP7, but significant changes in inflammatory factors and NF-κB. Taken together, these findings suggested that AM may activate NF-κB to induce neuroinflammation by inhibiting the LARP7-SIRT1 pathway. And our study provided a direction for AM-induced neurotoxicity through proteomics and multiple biological analysis methods.

丙烯酰胺 (AM) 是一种强效神经毒素和致癌物，主要由天冬酰胺与淀粉在高温下发生美拉德反应形成。然而，尚未从蛋白质组学的角度研究 AM 的毒性机制，并且 AM 对蛋白质表达的调节仍然知之甚少。该研究首次利用蛋白质组学探索 AM 暴露诱导神经炎症的机制。通过蛋白质组学的差异蛋白分析、功能注释和富集分析获得目标蛋白。然后，分子生物学方法，包括Western blot、qPCR和免疫荧光，被用于验证结果并探索可能的机制。我们通过蛋白质组学分析鉴定了 100 种关键的差异代谢物，这些代谢物参与了各种生物学功能的发生。其中，KEGG通路富集分析显示差异蛋白富集于P53通路、硫代谢通路和铁死亡。最后，我们锁定的差异靶蛋白是LARP7。分子生物学验证发现AM暴露抑制LARP7的表达并诱导炎症爆发，而SRT1720激动剂处理对LARP7无影响，但炎症因子和NF-κB发生显着变化。总之，这些发现表明 AM 可能通过抑制 LARP7-SIRT1 通路激活 NF-κB 以诱导神经炎症。我们的研究通过蛋白质组学和多种生物学分析方法为 AM 诱导的神经毒性提供了方向。硫代谢途径和铁死亡。最后，我们锁定的差异靶蛋白是LARP7。分子生物学验证发现AM暴露抑制LARP7的表达并诱导炎症爆发，而SRT1720激动剂处理对LARP7无影响，但炎症因子和NF-κB发生显着变化。总之，这些发现表明 AM 可能通过抑制 LARP7-SIRT1 通路激活 NF-κB 以诱导神经炎症。我们的研究通过蛋白质组学和多种生物学分析方法为 AM 诱导的神经毒性提供了方向。硫代谢途径和铁死亡。最后，我们锁定的差异靶蛋白是LARP7。分子生物学验证发现AM暴露抑制LARP7的表达并诱导炎症爆发，而SRT1720激动剂处理对LARP7无影响，但炎症因子和NF-κB发生显着变化。总之，这些发现表明 AM 可能通过抑制 LARP7-SIRT1 通路激活 NF-κB 以诱导神经炎症。我们的研究通过蛋白质组学和多种生物学分析方法为 AM 诱导的神经毒性提供了方向。而 SRT1720 激动剂治疗对 LARP7 没有影响，但炎症因子和 NF-κB 发生显着变化。总之，这些发现表明 AM 可能通过抑制 LARP7-SIRT1 通路激活 NF-κB 以诱导神经炎症。我们的研究通过蛋白质组学和多种生物学分析方法为 AM 诱导的神经毒性提供了方向。而 SRT1720 激动剂治疗对 LARP7 没有影响，但炎症因子和 NF-κB 发生显着变化。总之，这些发现表明 AM 可能通过抑制 LARP7-SIRT1 通路激活 NF-κB 以诱导神经炎症。我们的研究通过蛋白质组学和多种生物学分析方法为 AM 诱导的神经毒性提供了方向。