邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯通过氧化应激介导胰岛β细胞自噬通量受损对大鼠糖稳态的影响

来源：环境与职业医学杂志 2025年第6期北京时间：

作者：周泓洋, 胡雨婷, 陈雪, 周云强, 李丽萍, 李玲, 刘贺荣,

摘要：背景邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）是全球用量最大的邻苯二甲酸盐类环境内分泌干扰物，研究表明DEHP暴露对机体糖代谢可能产生影响。目的探讨DEHP通过氧化应激介导胰岛β细胞自噬通量受损对大鼠糖稳态影响的潜在机制。方法40只SPF级雄性SD大鼠随机分为四组，DEHP（0、187、375、750 mg·kg−1）经口灌胃染毒12周，于末次染毒24 h后分别进行口服葡萄糖耐量试验（OGTT）和胰岛素耐量试验（ITT）。苏木精-伊红（HE）染色、透射电子显微镜（TEM）观察胰腺组织病理形态改变；酶联免疫吸附法检测大鼠血清胰岛素、三磷酸腺苷（ATP）、单磷酸腺苷（AMP）水平、胰腺组织活化的半胱天冬蛋白酶-3（cleaved Caspase-3）蛋白水平；微板法检测血清中还原性谷胱甘肽（GSH）含量、水溶性四唑盐-1法检测超氧化物歧化酶（SOD）含量、硫代巴比妥酸法检测丙二醛（MDA）含量；采用化学荧光法检测胰腺组织活性氧（ROS）含量；用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法检测螯合体1（SQSTM1/p62）、自噬相关蛋白苄氯素1（Beclin1）、微管相关蛋白1A/1B-轻链3（LC3）、半胱天冬蛋白酶-8（Caspase-8）mRNA水平；Western blot法检测p62、Beclin-1、LC3-I、LC3-II单磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMPK）、p-AMPK、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）、p-mTOR、UNC-51样激酶1（ULK1）、p-ULK1、Caspase-8蛋白表达水平。结果与0 mg·kg−1 DEHP组相比，750 mg·kg−1 DEHP组在第2、4、6、12周时空腹血糖均升高（P<0.05）。OGTT结果显示，高糖灌胃后，与0 mg·kg−1 DEHP组相比，187 mg·kg−1 DEHP组在30 min时血糖水平上升（P<0.05）；375 mg·kg−1 DEHP组在15、30、180 min时血糖水平上升（P<0.05）；750 mg·kg−1 DEHP组在15、30、60、180 min时血糖水平上升（P<0.05）；375、750 mg·kg−1 DEHP组OGTT曲线下面积（AUC）增加（P<0.05）。ITT结果显示，经腹腔注射胰岛素后，与0 mg·kg−1 DEHP组相比，各DEHP染毒组间各时间点血糖水平、ITT AUC差异均无统计学意义（P>0.05）。与0 mg·kg−1 DEHP组相比，750 mg·kg−1 DEHP组大鼠HOMA-IR升高、HOMA-ISI降低（P<0.05）。HE和TEM结果显示：各DEHP染毒组中，胰岛细胞数量减少，胰岛面积减少，并伴随着染色质凝集，胰岛β细胞胞质内分泌颗粒减少，出现不同程度的核膜间隙增宽、高尔基复合体扁平毛囊扩张、内质网扩张，出现核糖体分离现象，可见自噬小体，375、750 mg·kg−1 DEHP组线粒体有不同程度的变形，部分嵴结构消失呈现空泡化，且750 mg·kg−1 DEHP组细胞核染色质凝集现象较为严重。750 mg·kg−1 DEHP组血清中SOD活力升高（P<0.05）；375、750 mg·kg−1 DEHP组胰腺组织中ROS相对含量升高（P<0.05）；各DEHP染毒组MDA含量均升高（P<0.05）、血清GSH含量均降低（P<0.05）；750 mg·kg−1 DEHP组血清AMP/ATP的比值上升（P<0.05），大鼠胰腺组织cleaved Caspase-3蛋白表达水平上升（P<0.05）。各DEHP染毒组大鼠胰腺组织p62、Beclin-1、LC3、Caspase-8 mRNA相对水平均升高（P<0.05）；各DEHP染毒组p-AMPK/AMPK、p-ULK1/ULK1、Beclin-1蛋白相对表达水平升高（P<0.05）；375、750 mg·kg−1 DEHP组p62、LC3-II/LC3-I、Caspase-8蛋白相对表达水平升高（P<0.05）、p-mTOR/mTOR相对表达水平降低（P<0.05）。结论DEHP可引起大鼠糖稳态异常，其潜在机制可能是通过诱导氧化应激介导ROS/AMPK/ULK1信号通路激活胰岛β细胞自噬，进一步损害自噬通量进而诱导胰岛β细胞凋亡，引起胰岛β细胞功能和数量的降低，导致机体糖稳态异常。

关键词：邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯, 氧化应激, 自噬, 凋亡, 糖稳态,