PFOS损害了线粒体生物发生和动力学,并降低了人类热原体的氧气消耗

科学领域:

• 环境毒理学环境毒理学
• 线粒体生物学 线粒体生物学
• 生殖科学 生殖科学

背景情况:

• perfluorooctane sulfonate (PFOS) 是一种广泛存在于饮用水和人类血液中的环境污染物.
• 暴露于PFOS与妊娠并发症有关,最近的证据表明它破坏了胎盘功能.
• 线粒体对于胎盘的能量需求至关重要,但PFOS对胎盘线粒体动态的影响尚不清楚.

研究的目的:

• 调查PFOS暴露对人类胎盘 trofhoblasts中的线粒体动力学和生物能量学的影响.
• 阐明PFOS可能在细胞水平上损害胎盘功能的机制.

主要方法:

• 人类热细胞 (HTR-8/SVneo) 被暴露在不同度的PFOS (0.150μM) 中,持续48小时.
• 评估了线粒体呼吸 (基底,最大,与ATP结合),电子运输复合体活动和ATP生产.
• 量化了线粒体DNA拷贝数,并分析了与线粒体生物发生和动态 (裂变/融合) 相关的基因表达.

主要成果:

• 通过抑制电子运输复合物I,II和III,PFOS暴露导致线粒体呼吸和ATP生产的剂量依赖性减少.
• PFOS降低了线粒体DNA拷贝数和降低了关键的线粒体生物发生基因 (PGC-1α,NRF1,NRF2).
• 通过抑制分裂 (FIS1,DRP1) 和融合 (MFN1,MFN2) 基因表达,PFOS破坏了线粒体动力学.

结论:

• 暴露于PFOS会通过降低线粒体含量和细胞呼吸来显著损害热囊细胞的生物能量能力.
• 由PFOS诱导的线粒体生物发生的下调和改变的裂变/融合动态有助于胎盘细胞中的线粒体功能障碍.
• 维护热囊细胞中的线粒体功能可能是一个治疗策略,以抵消PFOS诱导的胎盘损伤,并支持健康的怀孕代谢.