硒通过抑制NLRP3/HMGB1/NF-κB通路对镉诱导的鸭肝细胞炎症性损伤的保护作用

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为探究硒对镉诱导的鸭肝细胞损伤的抑制作用及其潜在作用机制,以13日龄鸭胚为实验材料,氯化镉(Cd Cl2)和亚硒酸钠(Na2Se O3)为镉源和硒源,通过体外细胞培养建立鸭肝细胞损伤模型,待细胞生长至适当密度进行实验处理。实验分为四组:对照组(Control组,DMEM培养基)、镉组(Cd组,DMEM培养基+4μM镉)、镉+硒组(Cd+Se组,DMEM培养基+4μM镉+0.4μM硒)和硒组(Se组,DMEM培养基+0.4μM硒),培养24 h。随后观察各组细胞形态;检测细胞培养液中肝细胞损伤相关指标(LDH,ALT和AST)的水平;测定肝细胞中抗氧化酶(SOD,T-AOC和GSH-Px)活性和MDA浓度;检测肝细胞ROS水平;进行NLRP3和ASC共定位分析;观察HMGB1免疫荧光;评估促炎因子(IL-1β,IL-6,IL-18和TNF-α),NLRP3炎症小体(NLRP3,caspase-1和ASC)和HMGB1/NF-κB信号通路(MYD88,HMGB1和TLR4)相关因子m RNA和蛋白的表达水平。结果显示:1.镉组观察到肝细胞间有明显的空隙并有细胞脱落,空泡等现象,LDH,ALT和AST水平显著升高。2.镉导致肝细胞ROS水平明显上升,抗氧化酶SOD,T-AOC和GSH-Px活性降低,而MDA浓度升高。3.镉导致肝细胞促炎因子m RNA(IL-1β,IL-6,IL-18和TNF-α)和蛋白(IL-1β)的表达水平均明显上升。4.镉组肝细胞NLRP3和ASC交互作用增强,NLRP3,caspase-1和ASC的m RNA和蛋白的表达水平均显著上调。5.免疫荧光结果显示镉组肝细胞HMGB1表达水平升高,且HMGB1/NF-κB信号通路相关因子(HMGB1,TLR4和MYD88)m RNA和蛋白的表达均显著提高。6.硒和镉共同处理肝细胞会缓解上述镉对肝细胞造成的损伤,提高抗氧化能力,降低镉引起肝细胞氧化应激,降低炎症反应水平,遏制NLRP3炎症小体和HMGB1/NF-κB信号通路的激活。结论:硒抑制了NLRP3炎症小体和HMGB1/NF-κB信号通路的激活,从而减轻了镉引起的肝细胞炎症和氧化应激,缓解了肝细胞的损伤。
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