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苯并芘(BaP)是多环芳烃中的典型代表,广泛存在于各种环境中,在体内可代谢为BPDE,导致各种毒性。BaP可引起子痫、子宫内生长受限、流产等相关疾病。在胚胎发育过程中,绒毛膜外滋养层细胞迁移并侵袭子宫蜕膜。侵袭迁移不足将引发子痫前期(PE)、子痫等不良妊娠结局;而过度侵袭则会引发侵袭性葡萄胎和绒毛膜癌等疾病。目前,关于BaP是否会影响滋养层细胞的功能、迁移和侵袭能力、以及相应的分子机制并不清楚。女性滋养层细胞模型HTR8/SVneo,研究发现BPDE导致细胞活力下降,呈剂量依赖关系。BPDE导致HTR8/SVneo细胞周期阻滞在G0/G 1期,高浓度促进细胞凋亡。为了排除细胞凋亡对细胞迁移和侵袭的影响,我们选择了1.0μM作为最大BPDE处理浓度。BPDE显著抑制了HTR8/SVne的迁移和侵袭能力。BPDE处理HTR8/SVneo后导致HTR8/SVneo与HUVEC细胞间的相互作用减弱,抑制了HUVECs细胞的成管长度。BPDE降低了HTR8/SVneo细胞中FAK/SRC的表达水平,减弱了招募PI3K的能力,进而抑制了PI3K/AKT/eNOS信号通路。因此,BPDE通过FAK/SRC/PI3K/AKT/eNOS/MMP2途径抑制滋养层细胞HTR8/SVne的迁移和侵袭(Toxicology,2017,386,72-83)。BPDE处理女性滋养层Swan 71细胞后,BPDE显着抑制丝状伪足的形成和细胞的迁移/侵袭能力。RNA测序分析发现BPDE上调了miR-194-3p的含量,进一步抑制PI3K/Akt/CDC42/PAK1信号通路,抑制Swan 71细胞的丝状伪足的形成。采用miR-194-3p的siRNA抑制剂转染细胞,发现敲低miR-194-3p可上调该信号途通路,促进丝状伪足的形成和细胞的迁移/侵袭能力;采用其模拟物进一步增加miR-194-3p的含量,发现抑制该信号通路并抑制细胞的侵袭迁移能力。这些结果表明,miR-194-3p在BPDE抑制女性滋养层细胞的丝状伪足形成中起重要作用,为进一步研究BPDE诱导人绒毛滋养层细胞功能失调提供了有价值的信息(Toxicology Sciences,20 1 8,revised)。同时,我们也发现,BPDE削弱了滋养层Swan 71细胞的侵袭能力,抑制了HCG的分泌和细胞绒毛膜促性腺激素β蛋白的表达水平,促进了Swan 71细胞的凋亡,增加了细胞内ROS和MDA的水平,降低了SOD的水平,增加了促炎因子TNF-a和IL-6的mRNA转录水平。随着BPDE浓度的增加,线粒体膜电位逐渐降低,线粒体线粒体逐步肿胀扭曲,嵴紊乱,膜片段化,破裂和溶解。BPDE处理后,P53、Bakl和Bax的蛋白表达量增加,Bcl-2蛋白表达量降低;线粒体融合基因OPA1、Mfn1和Mfn2表达下降,分裂基因Fis1和Drp1表达上调;胞浆中Cyt c蛋白的含量增加,而线粒体中的Cyt c含量下降,Caspase 3前体减少,而活化的Caspase 3增多。因此,BPDE诱导Swan 71细胞产生了氧化损伤,引起线粒体分裂增加而融合下降,造成线粒体膜片段化而释放Cyt c,引发线粒体介导的细胞凋亡,导致Swan 71细胞侵袭和HCG分泌功能障碍,为进一步研究环境毒物BPDE引起的滋养层相关疾病治疗提供实验依据(Environmental Pollution,233:820-832,2017)。