铜通过Lipin-1介导的神经元脂质积累引发类似抑郁的行为

《NeuroToxicology》：Copper induces depressive-like behavior through neuronal lipid accumulation mediated by Lipin-1

　　

李青琪|曹雪儿|吴红荣|徐颖|段照林|赵建峰

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  长期接触铜可诱发小鼠的抑郁症状。
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  铜诱发的抑郁症状与脂质积累有关。
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  Lipin-1在铜诱导的脂质积累和神经元损伤中起中介作用。
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  ASNS-Glu-mTORC1通路可能在铜暴露条件下调节Lipin-1的表达。

章节摘要

引言

随着工业化进程的加快，重金属污染已成为日益严重的公共卫生问题。在这些污染物中，铜因在工业生产、农业及日常生活中的广泛使用而备受关注（Barceloux, 1999; Komárek等人，2010）。环境中的铜污染可能来自工业排放、农业杀真菌剂、废水排放以及受污染的食物或饮用水，从而

NHANES分析

为探讨血清微量元素水平与抑郁相关症状之间的关联，我们对2011年至2016年间美国国家健康与营养调查中的成年参与者数据进行了分析（NHANES，2011；网址：https://wwwn.cdc.gov/nchs/data/nhanes/public/2011/manuals/201112_laboratory_procedures_manual.pdf）。那些缺乏血清微量元素浓度、抑郁评估或肥胖相关参数信息的参与者被排除在外

人类血清铜水平升高与抑郁相关症状有关

环境中的铜暴露会通过食物链增加人体对铜的摄入量（Frieden, 1968；美国国家研究委员会关于饮用水中铜的委员会，2000），从而使吸收的铜进入血液并分布到全身。为研究血清铜水平与抑郁相关症状之间的关联，我们分析了2011年至2016年间美国国家健康与营养调查中16,606名成年参与者的数据。详细内容

讨论

在本研究中，我们发现过量的铜暴露会引发类似抑郁的行为和轻度认知障碍，同时伴有神经元脂质积累以及突触可塑性的下降。从机制上来看，铜暴露会增加Lipin-1的表达，而通过基因或药物手段抑制Lipin-1则能减轻脂质积累并恢复与神经可塑性相关的异常。此外，抑制mTOR信号通路也能部分减弱铜诱导的Lipin-1表达上升现象，

结论

由于铜可能对神经系统功能产生不良影响，长期过量接触铜仍是一个重要的环境和职业健康问题。日常生活中持续存在的铜暴露在铜过度积累的情况下可能导致神经行为异常。通过阐明铜相关神经毒性的机制及其对神经系统功能的早期影响，本研究有助于加深对此问题的理解

利益声明

作者声明不存在任何可能影响本文研究的已知竞争性财务利益或个人关系。

CRediT作者贡献说明

曹雪儿：写作——审阅与编辑、研究、正式分析。李青琪：写作——初稿撰写、可视化、概念构建。段照林：软件应用、概念构建。徐颖：验证工作。赵建峰：资源协调、项目管理、资金筹措、概念构建。吴红荣：写作——审阅与编辑、监督工作、资源提供。

致谢

本研究得到了湖南省教育厅科学研究基金的支持（项目编号：24A0295，24B0407）。