邻苯二甲酸二异壬酯对HepG2细胞脂质代谢的影响

[背景]邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)是一种与代谢性疾病有关的内分泌干扰物,广泛应用于塑料制品中。暴露于DINP与包括非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)在内的几种肝脏不良健康结局的发展有关。[目的]探讨DINP暴露对人肝癌细胞(HepG2细胞)脂质代谢的影响及其可能的分子机制。[方法]首先,对HepG2细胞进行不同时间(24、48和72 h)、不同剂量(0、0.003、0.01、0.03、0.1、0.3、1、3、10、30和100 mmol·L^(-1))的DINP处理,采用细胞计数试剂盒8(CCK8)检测细胞活力;通过油红O染色及脂质含量测定细胞内的脂质沉积情况,并进一步检测甘油三酯(TG)和胆固醇(TC)含量;最后通过荧光定量PCR检测脂肪酸合成相关基因乙酰辅酶A羧化酶α(Accα)、脂肪酸合成酶(Fasn)、丙二酰辅酶A脱羧酶(Mlycd)、固醇调节元件结合蛋白1(Srebp1),以及β-氧化相关基因过氧化物酶体增殖活化受体α(Pparα)、腺苷酸活化蛋白激酶(Ampk)、肉毒碱棕榈酰基转移酶1A(Cpt-1a)、线粒体转录因子A(Tfam)、核呼吸因子1(Nrf1)、过氧化物酶体增殖活化受体γ共激活因子1α(Pgc1-α)的mRNA表达水平。[结果]与对照组(0 mmol·L^(-1))相比,DINP暴露24、48和72 h后,HepG2细胞活力的未观察到有害作用水平(NOAEL)分别为0.3、0.1和0.1 mmol·L^(-1),观察到有害作用最低水平(LOAEL)分别为1、0.3和0.3 mmol·L^(-1)(P<0.05)。30 mmol·L^(-1)和100 mmol·L^(-1)DINP染毒24 h后,与对照组相比,细胞内脂质含量增加且出现明显的脂质沉积,TG和TC水平也明显上升(P<0.01)。与对照组相比,100 mmol·L^(-1)DINP染毒24 h可使细胞内脂肪酸合成相关基因Mlycd、Srebp1、Fasn、Accα的mRNA表达水平下降,而30 mmol·L^(-1)剂量组Mlycd mRNA表达上调;β-氧化相关基因Ampk、Pparα、Tfam在100 mmol·L^(-1)DINP暴露后mRNA表达水平均出现上调,而Cpt-1a mRNA表达下降(P<0.05)。[结论]30 mmol·L^(-1)和100 mmol·L^(-1)DINP暴露24 h后可干扰HepG2细胞脂质代谢过程中的脂肪酸合成和β-氧化过程,导致脂质沉积。