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【目的】通过氯化铝诱导人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)死亡,加入凋亡和程序性坏死的特异性抑制剂及MAPK信号通路的抑制剂,初步探讨铝致神经细胞死亡与MAPK信号通路的关系。【方法】1.4mmol/L的AlCl36H2O染毒SH-SY5Y细胞模拟铝致神经细胞死亡模型,用凋亡的特异性抑制剂zVAD-fmk(浓度为20μmol/L)抑制凋亡发生,用程序性坏死的特异性抑制剂necrostatin-1(Nec-1,浓度为60μmol/L)抑制程序性坏死发生,检测不同组间细胞活力的变化,用流式细胞术检测凋亡率坏死率的差异,用蛋白印迹法检测MAPK信号通路蛋白及其磷酸化水平的改变。2.4mmol/L的AlCl36H2O染毒SH-SY5Y细胞模拟铝致神经细胞死亡模型,用MAPK信号通路的特异性抑制剂(SB203580、SP600125、U0126浓度分别为10μmol/L,15μmol/L,10μmol/L)抑制相关分子的磷酸化,CCK8法检测细胞活力的变化,流式细胞术检测凋亡率和坏死率的差异,蛋白印迹法检测MAPK信号通路蛋白及其磷酸化水平的改变。【结果】1. CCK-8法检测细胞活力结果显示与空白对照组、溶剂对照组、zVAD-fmk对照组和Nec-1对照组相比较,染铝组、凋亡抑制组和程序性坏死抑制组的细胞活力下降(P<0.01),与染铝组相比较,程序性坏死抑制组和凋亡抑制组的细胞活力上升(P<0.05)。流式细胞术检测细胞凋亡率与坏死率结果显示,与空白对照组、溶剂对照组、zVAD-fmk对照组和Nec-1对照组相比较,染铝组、凋亡抑制组和程序性坏死抑制组的凋亡率和坏死率上升(P<0.01);与染铝组相比较,凋亡抑制组和程序性坏死抑制组的凋亡率和坏死率下降(P<0.01)。蛋白免疫印迹结果显示,与空白对照组、溶剂对照组、zVAD-fmk对照组和Nec-1对照组相比较,染铝组、凋亡抑制组和程序性坏死抑制组p38磷酸化水平升高,ERK1/2磷酸化水平下降(P<0.05);与染铝组相比较,程序性坏死抑制组的p38磷酸化水平下降(P<0.01),ERK1/2磷酸化水平上升(P<0.05),凋亡抑制组的ERK1/2磷酸化水平上升(P<0.05)。2.(1)细胞活力结果显示:1)与空白对照组,溶剂对照组,SB203580对照组相比较,染铝组和SB203580组的细胞活力下降(P<0.01),与染铝组相比较,SB203580组的细胞活力上升(P<0.01)。2)与空白对照组,溶剂对照组和SP600125对照组相比较,染铝组,SP600125组的细胞活力下降(P<0.01)。3)与空白对照组,溶剂对照组和U0126对照组相比较,染铝组和U0126组差异有统计学意义(P<0.01);与染铝组相比较,U0126组的细胞活力明显下降(P<0.01)。(2)流式细胞术检测细胞凋亡率与坏死率结果显示:1)与空白对照组,溶剂对照组和SB203580对照组相比较,染铝组和SB203580组凋亡率和坏死率上升,差别有统计学意义(P<0.01);与染铝组相比较,SB203580组的凋亡和坏死率明显下降(P<0.01)。2)与对照组相比较,染铝组和SP600125组凋亡和坏死率上升(P<0.01);与染铝组相比较,SP600125组的凋亡和坏死率下降(P>0.05)。3)与空白对照组和溶剂对照组相比较,U0126对照组,染铝组和U0126组凋亡和坏死率上升(P<0.05);与染铝组相比较, U0126组凋亡率和坏死率差别有统计学意义(P<0.01),凋亡率和坏死率分别上升了1.91倍和0.9倍,凋亡率上升更明显。(3)1)各组的p38蛋白印迹结果显示,与空白对照组,溶剂对照组相比较,SB203580对照组的磷酸化水平明显下降(P<0.01),染铝组和SB203580组的p38磷酸化水平升高(P<0.01);与染铝组相比较,SB203580组的p38信号通路磷酸化水平下降(P<0.05)。2)各组的JNK蛋白印迹结果显示在空白对照组和溶剂对照组可见磷酸化的JNK,SP600125对照组、染铝组、SP600125组均未见有磷酸化,差别无统计学意义(P>0.05)。3)各组的ERK蛋白印迹结果显示与空白对照组、溶剂对照组相比较,U0126对照组、染铝组、U0126组的ERK磷酸化水平下降(P<0.01);与染铝组相比较,U0126组的ERK信号通路磷酸化水平差异有统计学意义(P<0.05)。【结论】1.铝诱导SH-SY5Y细胞发生凋亡和程序性坏死,以程序性坏死为主。2.在铝诱导SH-SY5Y细胞死亡过程中,MAPK信号通路中p38信号通路激活促使细胞发生程序性坏死,p38信号通路是否参与凋亡还有待进一步研究;ERK信号通路失活参与了铝致SH-SY5Y细胞凋亡和程序性坏死,但ERK信号通路在凋亡过程中的作用更明显。本实验中未观察到JNK信号通路参与铝致SH-SY5Y细胞死亡