BDE-47诱导的海马神经元坏死性凋亡和认知功能障碍：ER-Mito耦联增强导致的Ca2+转移机制

推荐内容 为解决BDE-47暴露引起的神经毒性和认知障碍问题，研究人员探讨了坏死性凋亡在其中的作用及机制。研究发现，BDE-47通过增强ER-Mito耦联导致Ca2+转移，引发海马神经元坏死性凋亡。抑制RIPK1可减轻这些效应，为治疗提供了新策略。

　　

论文解读

在当今环境污染物对人类健康的威胁日益增加的背景下，溴化二苯醚（PBDEs）作为一种广泛使用的阻燃剂，其环境持久性和生物累积性引起了广泛关注。特别是2,2',4,4'-四溴二苯醚（BDE-47），作为PBDEs的主要成分之一，已被发现具有潜在的神经毒性。研究表明，BDE-47能够干扰神经系统的正常功能，导致认知障碍和其他神经行为异常。然而，其具体的毒性机制尚不完全清楚，尤其是其在细胞死亡和炎症反应中的作用。

为了解决这一问题，河南科技大学的研究人员开展了一项深入研究，旨在探讨BDE-47在海马神经元中引发的坏死性凋亡（necroptosis）及其对认知功能的影响。研究发现，BDE-47通过增强内质网（ER）与线粒体（Mito）之间的耦联，促进Ca²⁺从ER向线粒体的转移，导致线粒体通透性转换孔（mPTP）的开放，进而引发坏死性凋亡。这一过程涉及受体相互作用蛋白激酶1（RIPK1）的激活，而RIPK1抑制剂Nec-1能够有效抑制这一过程，减轻神经元损伤和认知功能障碍。

在这项研究中，研究人员采用了多种关键技术方法。首先，他们使用了Western blot技术来检测细胞和组织中特定蛋白质的表达水平，以评估坏死性凋亡相关蛋白的变化。其次，免疫荧光染色技术被用来观察细胞内蛋白质的定位和共定位情况，从而揭示ER-Mito耦联的变化。此外，透射电子显微镜（TEM）技术用于观察细胞和组织的超微结构变化，特别是在ER-Mito接触位点的形态学改变。通过这些技术手段，研究人员能够详细地分析BDE-47对海马神经元的毒性作用及其分子机制。

研究结果表明，BDE-47暴露显著增加了海马神经元中坏死性凋亡相关蛋白的表达，包括RIPK1、RIPK3和MLKL。同时，BDE-47还促进了ER-Mito耦联的形成，导致Ca²⁺从ER向线粒体的过度转移，引起线粒体Ca²⁺过载和mPTP的开放。这些变化最终导致了海马神经元的坏死性凋亡。值得注意的是，Nec-1的应用显著抑制了这些效应，减少了神经元的死亡和认知功能的损害。

通过这些研究，作者得出结论：BDE-47通过增强ER-Mito耦联导致的Ca²⁺转移，引发了海马神经元的坏死性凋亡，进而导致认知功能障碍。这一发现不仅揭示了BDE-47神经毒性的新机制，还为未来的治疗策略提供了新的方向。特别是，通过调节ER-Mito的相互作用和阻断线粒体Ca²⁺过载，可能成为减轻BDE-47引起的神经毒性和认知障碍的有效途径。

这项研究的意义在于，它不仅加深了对BDE-47神经毒性机制的理解，还为开发新的治疗策略提供了理论基础。通过靶向RIPK1激酶活性，可能为治疗BDE-47引起的神经退行性疾病提供新的希望。此外，研究结果也为环境保护和公共卫生政策的制定提供了科学依据，强调了减少环境污染物暴露的重要性。

总之，河南科技大学的研究人员在《Ecotoxicology and Environmental Safety》上发表的这项研究，为我们理解BDE-47的神经毒性机制提供了新的视角，并为未来的治疗策略开辟了新的道路。通过深入研究ER-Mito耦联在BDE-47诱导的坏死性凋亡中的作用，研究人员为减轻环境污染物对人类健康的负面影响提供了重要的科学支持。