银纳米颗粒通过铁dyshomeostasis和系统Xc−/GPX4轴失调在HT22细胞诱导铁亡
Shuyan Niu1, Menghao Guo1, Haitao Yang1
1Key Laboratory of Environmental Medicine and Engineering, Ministry of Education, School of Public Health, Southeast University, Nanjing 210009, China.
Environmental toxicology and pharmacology
|October 31, 2025
概括
银纳米颗粒通过破坏铁平衡和抗氧化剂防御,诱导小鼠海马神经元中的细胞死亡途径铁亡. 这种纳米粒子特异性毒性可能解释了先前研究中观察到的记忆障碍.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 毒理学 毒理学 毒理学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 银纳米粒子 (AgNPs) 具有抗菌性质,但其神经毒性作用尚未完全理解.
- 铁,一种依赖于铁的细胞死亡途径,与神经系统疾病有关,但其在AgNP神经毒性中的作用尚未得到充分探索.
研究的目的:
- 调查AgNP诱导的神经毒性背后的机制,重点关注铁死在海马神经元中的作用.
- 为了确定AgNP是否通过简单的银离子释放之外的机制触发铁亡.
主要方法:
- 暴露HT22小鼠海马神经元的AgNPs和银酸盐 (AgNO3).
- 评估了细胞活力,铁平衡,脂质过氧化和与铁亡相关的蛋白质的表达 (GPX4,SLC7A11,TFRC,FTH1,FTL,ACSL4,COX2).
- 利用铁灭菌抑制剂 (德费洛克萨,费罗斯塔丁-1) 来评估它们的保护作用.
主要成果:
- AgNPs和AgNO3降低了神经元的活力,并破坏了铁的平衡.
- 暴露于AgNP触发了脂质过氧化,并改变了系统Xc−/GPX4轴和其他铁亡标志物中的关键蛋白质的表达.
- 铁灭抑制剂有效地减轻了由AgNP诱导的神经元损伤.
- 尽管银离子吸收较低,但AgNPs诱导了与AgNO3相似的ferroptotic反应,这表明了纳米粒子特定的毒性.
结论:
- 通过破坏铁的调节和降低抗氧化能力,AgNP会诱导海马神经元中的铁亡.
- 纳米粒子特定的机制,而不仅仅是离子释放,有助于AgNP诱导的铁亡.
- 这些发现提供了对AgNP神经毒性和相关神经障碍的潜在治疗点的机制性见解.

