BDE-209通过JAK2/STAT3/NLRP3轴介导的细胞焦亡与神经炎症导致学习记忆损伤的机制研究

本研究针对溴化阻燃剂BDE-209的神经毒性机制不明问题，通过体内外实验揭示其通过激活JAK2/STAT3通路和NLRP3炎症小体诱发神经元焦亡(pyroptosis)，导致认知功能障碍。发现抑制剂MCC950和AG490可有效阻断该过程，为防治BDE-209神经毒性提供了新靶点。

　　

在电子产品与建筑材料中广泛使用的溴化阻燃剂十溴二苯醚(BDE-209)，因其环境持久性和潜在健康风险引发关注。尽管其神经毒性已被证实，但具体机制仍不明确。尤其令人担忧的是，这种污染物甚至在马里亚纳海沟等极端环境被检出，凸显其全球扩散的严峻性。神经炎症作为神经系统疾病的关键病理过程，与BDE-209的神经毒性可能存在重要关联。更值得关注的是，近年来发现的程序性细胞死亡方式——细胞焦亡(pyroptosis)，因其独特的促炎特性，可能在环境污染物导致的神经损伤中扮演重要角色。

中国医科大学公共卫生学院的研究团队在《Chemico-Biological Interactions》发表的研究，首次揭示了BDE-209通过JAK2/STAT3/NLRP3轴诱发神经元焦亡的分子机制。研究人员采用小鼠Morris水迷宫行为学测试、海马组织病理分析、HT22神经元培养模型，结合qPCR、Western blot、免疫荧光等技术，系统评估了BDE-209暴露对认知功能的影响及其分子机制。

暴露于BDE-209导致小鼠认知障碍和海马损伤
通过水迷宫实验发现，BDE-209暴露组小鼠表现出明显的空间学习记忆障碍，逃避潜伏期延长，穿越平台次数减少。组织学分析显示海马区神经元排列紊乱，尼氏体减少，伴随IL-1β等促炎因子水平升高，提示神经炎症发生。

JAK2/STAT3/NLRP3轴介导的分子机制
体外实验证实BDE-209能剂量依赖性激活HT22神经元中JAK2/STAT3信号通路，同时显著上调NLRP3炎症小体及其下游效应分子GSDMD的表达。特别值得注意的是，使用JAK2特异性抑制剂AG490处理后，不仅STAT3磷酸化水平降低，NLRP3介导的焦亡标志物也同步减少，首次证明JAK2/STAT3对NLRP3的调控作用。

干预策略的神经保护效应
研究团队进一步采用NLRP3特异性抑制剂MCC950进行干预，发现其能显著减轻神经元焦亡，改善细胞存活率。这种保护作用与caspase-1活性和IL-1β分泌减少直接相关，为临床干预提供了明确靶点。

该研究创新性地构建了"环境污染物-信号通路-细胞死亡方式-神经功能障碍"的完整证据链，不仅阐明BDE-209通过JAK2/STAT3/NLRP3轴诱发焦亡的新机制，更通过药理学干预验证了该通路的可调控性。在理论层面，首次揭示JAK2/STAT3对NLRP3炎症小体的调控关系，丰富了神经炎症与程序性细胞死亡的交互理论；在应用层面，为阻燃剂神经毒性的防治提供了MCC950和AG490等潜在干预策略。随着电子废弃物污染日益严峻，这项研究对保护职业暴露人群和普通公众的神经系统健康具有重要指导价值。