【摘 要】
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苯并（a）芘（Benzo[a]pyrene,BaP）广泛存在于高温加工食品中,是威胁人体健康的主要食品有害物之一。研究发现,BaP可通过诱发细胞焦亡损伤肝脏组织,但相关分子机制尚不清楚。全谷物（Whole Grains,WG）不仅含有丰富、全面的营养成分,而且对预防肥胖、血脂异常和炎症具有重要意义。但是,全谷物饮食对BaP诱发肝脏焦亡性损伤的干预作用未见报道。因此,本论文深入揭示了BaP诱发Cas
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苯并（a）芘（Benzo[a]pyrene,BaP）广泛存在于高温加工食品中,是威胁人体健康的主要食品有害物之一。研究发现,BaP可通过诱发细胞焦亡损伤肝脏组织,但相关分子机制尚不清楚。全谷物（Whole Grains,WG）不仅含有丰富、全面的营养成分,而且对预防肥胖、血脂异常和炎症具有重要意义。但是,全谷物饮食对BaP诱发肝脏焦亡性损伤的干预作用未见报道。因此,本论文深入揭示了BaP诱发Caspase-1依赖性肝细胞焦亡的毒性机制,并研究了全谷物荞麦（Whole Grain Buckwheat,WGB）与全谷物燕麦（Whole Grain Oat,WGO）对BaP暴露下小鼠肝脏焦亡性损伤的干预作用。研究结果如下:1、BaP可降低HL-7702人肝细胞活力,减小细胞体积,使细胞长期停滞于S期,M期数量骤减,进而抑制细胞的正常生长增殖。同时,BaP可促进细胞LDH释放,NO含量、相对电导率、IL-18、IL-1β等焦亡特征指标升高,上调Caspase-1、GSDMD-N等焦亡特征蛋白表达,诱使GSDMD-N寡聚化在细胞膜上形成孔洞,造成细胞发生焦亡性损伤。Caspase-1抑制剂Z-VAD-FMK可抑制BaP导致的细胞活力降低、炎症因子和焦亡特征性蛋白高表达,表明BaP可诱发Caspase-1依赖性肝细胞焦亡。2、采用Mito-TEMPO（mtROS抑制剂）,NAC（总ROS抑制剂）,PDTC（NF-κB抑制剂）,MCC950（NLRP3炎症小体抑制剂）分别作用于ROS、NF-κB、NLRP3炎症小体等靶点。结果发现,与BaP组相比,抑制剂和BaP共同处理组可以提高细胞活力,减少死亡细胞数目,降低LDH释放率、NO含量和相对电导率水平。同时,Mito-TEMPO、NAC、PDTC、MCC950预处理可抑制BaP诱发的NF-κB、NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD、TNF-α、IL-1β、IL-18等焦亡特征性蛋白高表达。表明BaP通过ROS/NF-κB/NLRP3信号通路诱发Caspase-1依赖性肝细胞焦亡。3、6周龄健康雄性Balb/c小鼠灌胃50 mg/kg·bw BaP,同时饲喂WGB或WGO饲料。结果发现,与BaP组相比,WGB、WGO干预可显著提高小鼠体重,降低血清AST、ALT、TC、TG水平,表明摄入WGB和WGO可缓解BaP诱发的肝脏功能紊乱;同时,WGB和WGO通过降低Ah R、CYP1A1、CYP1B1、GST-P1 mRNA表达,抑制BPDE-DNA加合物生成,增强GSH-Px和SOD酶活性,降低H2O2和MDA水平,进而抑制BaP诱发的肝脏DNA损伤和氧化损伤;并通过下调NLRP3、ASC、Caspase-1、GSDMD、TNF-α、IL-1β、IL-18、INOS、COX-2等焦亡特征指标的m RNA表达,降低BaP诱发的肝脏焦亡性损伤。此外,WGB、WGO也可以促进短链脂肪酸生成,升高拟杆菌门（Bacteroidetes）丰度,降低厚壁菌门（Firmicutes）、疣微菌门（Verrucomicrobia）、变形菌门（Proteobacteria）丰度,进而改善BaP诱发的肠道菌群失调。本论文深入探究了BaP诱发肝脏细胞焦亡的分子机制,并系统分析了全谷物饮食对BaP暴露下小鼠肝脏损伤的干预作用,为充分揭示BaP毒性及其危害控制提供理论依据。
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