我院张慧东教授团队在环境污染物诱发滋养层细胞焦亡机制取得重要进展

稿件来源:科研科 发布日期:2023-05-15

近日,我院张慧东教授团队环境科学与生态学领域国际顶级期刊《Journal of Hazardous Materials》(中科院一区,影响因子14.224)发表题为”BPDE exposure promotes trophoblast cell pyroptosis and induces miscarriage by up-regulating lnc-HZ14/ZBP1/NLRP3 axis”原创性实验研究成果,首次揭示了环境污染物诱发滋养层细胞焦亡的作用,以及新lncRNA-HZ14在BPDE诱发女性滋养层细胞焦亡和流产中的作用和机制。

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女性生殖健康对一个家庭乃至整个社会和谐稳定发展十分重要。据估计全世界每年自发流产率约为15-25 %。流产的病因十分复杂,越来越多研究表明,环境因素可能是流产的重要诱因之一。

GRAPHICAL ABSTRACT

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该研究采用细胞模型、临床样本和动物模型研究,发现暴露于环境BPDE,通过上调NLRP3/Caspase1/GSDMD途径诱导人类滋养层细胞焦亡。Lnc-HZ14在暴露于BPDE的滋养层细胞和复发性流产绒毛组织中高表达。Lnc-HZ14通过促进IRF1介导的ZBP1转录;增加METTL3介导的NLRP3 mRNA的m6A甲基化修饰及其稳定性以及ZBP1和NLRP3之间蛋白相互作用进而促进滋养层细胞焦亡。敲低lnc-HZ14/ZBP1/NLRP3轴可有效缓解BPDE诱导的滋养层细胞焦亡。与健康对照相比,复发流产病例绒毛组织中发现更高的焦亡水平。在BaP暴露小鼠模型中,Zbp1/ Nlrp3轴上调,诱导胎盘组织焦亡和流产,而敲低Nlrp3可以有效减少小鼠胎盘组织焦亡水平并削弱BaP诱导的小鼠流产。此外,本研究发现血清中IL-1β蛋白水平可能是预测流产风险的一个很有前途的指标。该研究对BaP/BPDE诱导的滋养层细胞焦亡和流产提供了新的见解,对进一步评估BaP/BPDPE的女性生殖健康危害效应具有重要意义。

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王容博士研究生、徐晓乐和杨晶晶硕士研究生为该论文的共同第一作者,张慧东教授为该论文的唯一通讯作者,我院为唯一通讯作者单位。

本论文受到国家自然科学基金、深圳市基础研究面上项目、福田区卫生健康系统科研项目、我院优秀医学创新人才项目等基金的资助。

 

原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131543

 

学者介绍:

张慧东教授一直围绕“环境和复发性流产”主题,从事非编码RNA在环境有害因素导致女性滋养层细胞功能障碍而引发流产中的作用和调控机制研究,研究成果以第一或通讯作者发表在Proc. Natl. Acad. Sci. USANucleic Acids ResEnviron. Health Persp.J. Hazard. Mater.J. Biol. Chem.Sci Total Environ.Cell Biol. Toxicol.Ecotoxicol. Environ. Saf.等国际知名杂志上。

 

张慧东教授课题组/文图