目的:桥本氏甲状腺炎(Hashimoto’s thyroiditis,HT)是一种临床上常见的慢性自身免疫性疾病,其病理损伤主要表现为甲状腺滤泡上皮细胞及甲状腺滤泡腔的受损,导致甲状腺相关自身抗体的产生以及甲状腺激素合成异常,引起多器官功能受损,会对人体造成较严重的长期慢性损害。HT发病原因多样,其中碘过量摄入是重要原因之一,但目前关于过量碘如何导致HT发病的机制暂不很明确。本研究旨在探讨过量碘导致甲状腺滤泡上皮细胞损伤引起HT发病的具体机制,为HT病理研究提供新的方向,为HT临床治疗探索寻找新的干预靶点。方法:1.免疫印迹和免疫组化方法检测桥本氏甲状腺炎和单纯性甲状腺结节(作为对照)患者甲状腺组织中细胞焦亡关键蛋白gasdermin D(GSDMD)的表达情况。2.用不同NaI浓度(0,1,10,20,50 mM)处理甲状腺滤泡上皮细胞(Nthyori 3-1)24 h后,免疫印迹方法检测细胞中GSDMD-FL和GSDMD-N蛋白表达情况,评价细胞焦亡水平。3.用NaI(0,1,10,20,50 mM)处理Nthy-ori 3-1细胞24 h后,CCK-8试剂检测甲状腺滤泡上皮细胞活性改变,评价细胞损伤程度。4.用NaI(0,20,50 mM)处理Nthy-ori 3-1细胞24 h后,流式细胞仪及细胞免疫荧光方法同步检测细胞内Reactive oxygen species(ROS)水平变化。5.用NaI(50 mM)处理Nthy-ori 3-1细胞不同时间(0,15,30,60 min)或/与NAC(10 mM)共处理60 min后,免疫印迹方法检测细胞内p65、p-p65变化水平,以评价NF-κB信号通路激活情况以及与ROS的关系。6.用NaI(50 mM)和/或NAC(10 mM)和/或IKK-16(2μM)共刺激Nthy-ori3-1细胞24 h后,免疫印迹方法检测细胞内GSDMD-FL和GSDMD-N蛋白表达变化情况,评价ROS及NF-κB信号通路对细胞焦亡的影响。7.用NaI(50 mM)和/或NAC(10 mM)和/或IKK-16(2μM)共处理Nthyori 3-1细胞24 h后,免疫印迹检测细胞中NLRP3蛋白表达水平改变。8.用si RNA-NLRP3干扰Nthy-ori 3-1细胞36 h后,使用NaI(50 mM)处理24h,免疫印迹法检测GSDMD-FL、GSDMD-N蛋白变化程度,探究NLRP3炎症小体活化对细胞焦亡的影响。9.用NaI(50 mM)和/或NAC(10 mM)和/或IKK-16(2μM)和/或敲减NLRP3共处理Nthy-ori 3-1细胞24 h后,ELISA检测细胞培养上清中IL-1β浓度变化,分析细胞焦亡对IL-1β分泌的影响。结果:1.与对照组相比,HT甲状腺组织中存在异常升高的甲状腺滤泡上皮细胞焦亡及IL-1β表达。2.NaI呈剂量依赖性的方式促进了Nthy-ori 3-1细胞焦亡发生,并且,在浓度为50 mM最为显著。3.随着NaI浓度升高,Nthy-ori 3-1细胞活性逐渐降低,同样地,在浓度为50mM时最为显著。4.与未处理组相比,NaI呈剂量依赖性的方式促进了Nthy-ori 3-1细胞内ROS水平升高。5.Nthy-ori 3-1细胞内p65在NaI(50 mM)刺激24 h后,磷酸化水平显著升高,未磷酸化无明显改变,并且,当细胞内ROS升高被NAC(10 mM)阻断后,NF-κB激活水平被显著抑制。6.NaI(50 mM)引起的Nthy-ori 3-1细胞内GSDMD-FL及GSDMD-N蛋白表达水平显著上调;当ROS抑制剂NAC(10 mM)及NF-κB信号通路抑制剂IKK-16(2μM)处理后,表达水平被明显抑制。7.Nthy-ori 3-1细胞中NLRP3表达水平在NaI(50 mM)作用24 h后显著上调,并且,当与NAC(10 mM)或IKK-16(2μM)共处理时,NLRP3表达被明显抑制。8.使用RNA小干扰技术将Nthy-ori 3-1细胞内NLRP3敲减后,NaI(50 mM)引起的GSDMD-FL、GSDMD-N蛋白表达被显著抑制。9.Nthy-ori 3-1细胞培养上清中IL-1β浓度在NaI(50 mM)处理24 h后明显升高,另外,在NAC(10 mM)或IKK-16(2μM)或si NLRP3存在时,IL-1β浓度表现出显著下降趋势。结论:研究结果表明,桥本氏甲状腺炎患者甲状腺组织中存在异常升高的细胞焦亡;并且,过量碘可导致甲状腺滤泡上皮细胞内ROS大量积聚,引起NF-κB信号通路激活,使得NLRP3炎性小体活化,继而出现大量细胞焦亡,使得IL-1β释放到细胞外基质中。另外,当减弱ROS的产生、抑制NF-κB信号通路或沉默NLRP3炎症小体,则可以抑制NaI诱导的甲状腺滤泡上皮细胞焦亡和IL-1β的分泌。