Ecotoxicology and Environmental Safety ( IF 6.2 ) Pub Date : 2023-05-29 , DOI: 10.1016/j.ecoenv.2023.115073
Yixin Zhang 1 , Yikang Wang 1 , Yaozu Yang 1 , Dongmei Zhao 1 , Ruimeng Liu 1 , Sihong Li 2 , Xiuying Zhang 3
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黄曲霉毒素 B1 (AFB1) 具有极强的致癌性，持续摄入可导致人类和动物患肝癌。作为一种天然化合物，姜黄素 (Cur) 具有出色的抗炎和抗癌特性，而且几乎没有副作用。在这项研究中，共有 60 只雄性小鼠（6 周龄，每组 15 只）。驯化喂养一周后，将小鼠分为对照组（Con）、AFB1组、姜黄素组（Cur）和AF+Cur组。用姜黄素 (Cur, 100 mg/kg) 和/或 AFB1 (0.75 mg/kg) 强饲小鼠。为了确定 AFB1 诱导的细胞焦亡的新治疗靶点，我们对姜黄素减轻 AFB1 引起的肝损伤进行了蛋白质组学分析，以通过火山图分析、维恩分析、热图分析、相关性、聚类分析、GO 和 KEGG 富集进一步验证靶点。AFB1 暴露导致肝细胞膜丢失、内质网肿胀和转氨酶（ALT 和 AST）含量显着增加，而姜黄素大大改善了这些变化。我们发现差异表达的蛋白质在内质网膜中富集，并通过蛋白质组学将 ITPR2 鉴定为姜黄素的靶标，可减轻 AFB1 诱导的肝损伤。此外，通过免疫荧光检测 ITPR2 表达，并通过 qRT-PCR 检测 ITPR2 下游基因（calpain1、calpain2、caspase-12、caspase-3）的 mRNA 表达。ITPR2 激活的内质网应激相关蛋白（calpain1、calpaini2、bcl-2、BAX、cl-caspase-12、cl-caspase-3）、细胞凋亡（PARP）和细胞焦亡（DFNA5）相关蛋白通过蛋白质印迹法检测。分析表明，它通过干扰 ITPR2 及其下游蛋白（calpain1、calpain2、bcl-2、Bax）和抑制 caspase-12/caspase-3 通路降低内质网应激，从而有效预防 AFB1 诱导的细胞焦亡。总之，本研究应用蛋白质组学分析来阐明 ITPR2 作为新靶标，这可能为姜黄素减轻 AFB1 诱导的细胞焦亡的机制提供新的视角。
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