ZnO纳米粒子通过线粒体通路抑制小鼠光感受器细胞Na+/K+-ATP酶表达和活性的作用研究

刘滨, 殷学伟, 郭励劼, 丁红燕, 毕宏生, 郭大东. ZnO纳米粒子通过线粒体通路抑制小鼠光感受器细胞Na+/K+-ATP酶表达和活性的作用研究[J]. 生态毒理学报, 2018, 13(3): 172-180. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20171012001
引用本文: 刘滨, 殷学伟, 郭励劼, 丁红燕, 毕宏生, 郭大东. ZnO纳米粒子通过线粒体通路抑制小鼠光感受器细胞Na+/K+-ATP酶表达和活性的作用研究[J]. 生态毒理学报, 2018, 13(3): 172-180. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20171012001
Liu Bin, Yin Xuewei, Guo Lijie, Ding Hongyan, Bi Hongsheng, Guo Dadong. Inhibitory Effects of Zinc Oxide Nanoparticles on Na+/K+-ATP Enzyme Expression and Activity via Mitochondrial Pathway in Murine Photoreceptor Cells[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2018, 13(3): 172-180. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20171012001
Citation: Liu Bin, Yin Xuewei, Guo Lijie, Ding Hongyan, Bi Hongsheng, Guo Dadong. Inhibitory Effects of Zinc Oxide Nanoparticles on Na+/K+-ATP Enzyme Expression and Activity via Mitochondrial Pathway in Murine Photoreceptor Cells[J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2018, 13(3): 172-180. doi: 10.7524/AJE.1673-5897.20171012001

ZnO纳米粒子通过线粒体通路抑制小鼠光感受器细胞Na+/K+-ATP酶表达和活性的作用研究

    作者简介: 刘滨(1993-),硕士研究生,研究方向为中西医结合在眼科疾病中的作用以及纳米材料在临床检验诊断中的应用,E-mail:liubinbing2011@sina.com
  • 基金项目:

    江苏省介入医疗器械研究重点实验室开放基金课题资助项目(No.jr1602);山东省医药卫生科技发展计划(No.2013WS0251)

  • 中图分类号: X171.5

Inhibitory Effects of Zinc Oxide Nanoparticles on Na+/K+-ATP Enzyme Expression and Activity via Mitochondrial Pathway in Murine Photoreceptor Cells

  • Fund Project:
  • 摘要: 氧化锌(ZnO)纳米粒子已被发现具有生物毒性,氧化应激被认为是最重要的因素之一。前期实验证实,ZnO纳米粒子能显著减少锰超氧化物歧化酶(MnSOD)蛋白的表达,降低MnSOD活性。本文通过检测乳酸脱氢酶(LDH)释放、线粒体活性氧(ROS)水平和膜电位(Δφm)、延迟整流钾电流变化和Na+/K+-ATP酶的表达及活性等变化,检测ZnO纳米粒子对小鼠光感受器细胞的细胞毒作用。结果表明,ZnO纳米粒子可显著增强小鼠光感受器细胞中LDH的释放、增加线粒体内ROS水平并下调Δφm、阻断延迟整流钾电流,同时降低Na+/K+-ATP酶的表达及活性,从而对小鼠视网膜光感受器细胞产生细胞毒作用,提示ZnO纳米粒子可通过线粒体通路引起氧化应激,从而抑制小鼠光感受器细胞Na+/K+-ATP酶表达和活性,产生细胞毒性,导致细胞死亡。本文的研究结果有助于理解ZnO纳米粒子引起细胞毒性的作用机理。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-10-12

ZnO纳米粒子通过线粒体通路抑制小鼠光感受器细胞Na+/K+-ATP酶表达和活性的作用研究

    作者简介: 刘滨(1993-),硕士研究生,研究方向为中西医结合在眼科疾病中的作用以及纳米材料在临床检验诊断中的应用,E-mail:liubinbing2011@sina.com
  • 1. 山东中医药大学第二临床医学院, 济南 250014;
  • 2. 青岛农业大学生命科学学院, 青岛 266109;
  • 3. 淮阴工学院, 江苏省介入医疗器械研究重点实验室, 淮安 223003;
  • 4. 山东中医药大学眼科研究所, 济南 250002
基金项目:

江苏省介入医疗器械研究重点实验室开放基金课题资助项目(No.jr1602);山东省医药卫生科技发展计划(No.2013WS0251)

摘要: 氧化锌(ZnO)纳米粒子已被发现具有生物毒性,氧化应激被认为是最重要的因素之一。前期实验证实,ZnO纳米粒子能显著减少锰超氧化物歧化酶(MnSOD)蛋白的表达,降低MnSOD活性。本文通过检测乳酸脱氢酶(LDH)释放、线粒体活性氧(ROS)水平和膜电位(Δφm)、延迟整流钾电流变化和Na+/K+-ATP酶的表达及活性等变化,检测ZnO纳米粒子对小鼠光感受器细胞的细胞毒作用。结果表明,ZnO纳米粒子可显著增强小鼠光感受器细胞中LDH的释放、增加线粒体内ROS水平并下调Δφm、阻断延迟整流钾电流,同时降低Na+/K+-ATP酶的表达及活性,从而对小鼠视网膜光感受器细胞产生细胞毒作用,提示ZnO纳米粒子可通过线粒体通路引起氧化应激,从而抑制小鼠光感受器细胞Na+/K+-ATP酶表达和活性,产生细胞毒性,导致细胞死亡。本文的研究结果有助于理解ZnO纳米粒子引起细胞毒性的作用机理。

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