二氧化硅对MLE-12细胞脂质沉积及PI3K/AKT/mTOR通路的影响

来源：环境与职业医学杂志 2022年第5期北京时间：

作者：郝小惠, 邵京, 吴慧, 靳宜璇, 郭灵丽, 刘和亮, 杨方,

摘要：背景 脂质代谢失衡与多种疾病的发生发展密切相关，磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶点（PI3K/AKT/mTOR）信号通路是脂质代谢的重要调控通路，矽肺与脂质代谢异常是否有关尚待探索。 目的 观察二氧化硅（SiO2）染毒后，肺泡Ⅱ型上皮细胞MLE-12细胞内脂质沉积情况，胆固醇及PI3K、AKT、mTOR磷酸化蛋白表达的变化，探讨SiO2是否通过该通路调控脂质变化。 方法 （1）采用50 mg·L−1 SiO2混悬液染毒MLE-12细胞，分为对照组和12、24、48 h SiO2染毒组。（2）根据PI3K抑制剂LY294002对细胞增殖影响的实验结果，选择5 μmol·L−1进行后续实验。将细胞分为对照、50 mg·L−1 SiO2、50 mg·L−1 SiO2+5 μmol·L−1 LY294002、5 μmol·L−1 LY294002四组，均染毒细胞48 h。采用酶法试剂盒检测各组细胞内总胆固醇、游离胆固醇、胆固醇酯（总胆固醇与游离胆固醇的差值）、甘油三酯含量，采用油红“O”染色法观察细胞内脂质沉积状况，采用Western blotting检测PI3K、AKT、mTOR磷酸化蛋白的表达水平。 结果 （1）50 mg·L−1的SiO2染毒后，与对照组相比，随着染毒时间的延长：细胞内总胆固醇、游离胆固醇和胆固醇酯的含量呈现增加的趋势，24、48 h组均明显升高，在48 h组，总胆固醇由对照组的（2.242±0.181）mg·g−1升高到（5.148±0.544）mg·g−1，游离胆固醇从（1.923±0.158）mg·g−1升高至（4.168±0.433）mg·g−1，胆固醇酯也从（0.318±0.067）mg·g−1升至（0.978±0.134）mg·g−1（均PP>0.05）；细胞中的橙红色染色颗粒沉积增加，48 h橙红色颗粒细胞内沉积增加最明显（PP2染毒组相比，SiO2+LY294002组细胞内总胆固醇、游离胆固醇和胆固醇酯均降低（均PP 结论 SiO2可能通过激活PI3K/AKT/mTOR信号通路诱导MLE-12细胞内胆固醇成分增加，促进细胞内脂质沉积。

关键词：二氧化硅, 胆固醇, 矽肺, 磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶点信号通路, MLE-12细胞,