纳米二氧化硅对正常人外周血单个核细胞凋亡的诱导作用

目的观察纳米二氧化硅(SiO_2)对正常人外周血单个核细胞(PBMC)凋亡的诱导作用,探讨纳米SiO_2对人体的毒理特性。方法透射电子显微镜观察纳米SiO_2粒径、形态及分散性;采集6名健康志愿者外周血标本,进行体外全血培养和体外PBMC分离培养;纳米SiO_212.5,25,50,100和200 mg·L^(-1)与外周全血细胞和PBMC作用24 h后,血常规法检测外周血白细胞数目,罗丹明标记鬼笔环肽标记法于荧光倒置显微镜观察PBMC骨架微丝结构,AnnexinⅤ-FITC/PI双染检测细胞早期凋亡率,ELISA检测细胞培养上清液活性氧(ROS)自由基水平。结果与正常对照组相比,纳米SiO_2100和200 mg·L^(-1)引起外周全血细胞中淋巴细胞和单核细胞数目明显减少(P<0.01);PBMC胞体皱缩、变圆,细胞核固缩并出现空泡化,细胞骨架微丝结构破坏;早期凋亡率和胞内ROS水平明显升高(P<0.01),且细胞早期凋亡率与胞内ROS水平呈明显的正相关(R^2=0.847,P<0.01)。结论纳米SiO_2对PBMC有明显的细胞毒性作用,可诱导细胞凋亡;激发氧化应激反应可能是其导致细胞凋亡的主要原因。