农药多菌灵抑制成骨细胞骨形成作用机制

来源：环境与职业医学杂志 2026年第2期北京时间：

作者：薛黎明, 徐佳乐, 周靖娴, 金玉娥, 卢大胜,

摘要：背景多菌灵（CBZ）作为一种广泛使用的苯并咪唑类杀菌剂，其残留所带来的健康风险日益引发关注。然而，CBZ对骨骼系统的毒性作用及机制尚未有研究报道。目的阐明多菌灵抑制成骨细胞骨形成作用和潜在机制。方法采用小鼠胚胎成骨细胞前体细胞系（MC3T3-E1）模型，分别用1、10和100 μmol·L−1 CBZ处理细胞24 h，考察成骨细胞活力、碱性磷酸酶（ALP）活性、骨钙化结节、活性氧（ROS）、丙二醛（MDA）水平和一氧化氮合酶（NOS）。采用转录组寻找CBZ暴露成骨细胞的差异表达基因（DEGs），采用京都基因和基因组数据库（KEGG）和全基因集富集（GSEA）富集分析DEGs潜在生物通路，用实时荧光定量聚合酶链式反应和蛋白质免疫印迹方法验证基因和蛋白表达变化。结果CBZ在10和100 μmol·L−1浓度暴露下，降低成骨细胞活力、ALP活性、骨结节形成和NOS活性，提高细胞内ROS水平，100 μmol·L−1 CBZ增高MDA水平（P < 0.05）。转录组学结果显示1 μmol·L−1的CBZ可引起385个显著DEGs变化，KEGG富集分析发现CBZ可显著影响甲状旁腺激素、生长激素、多巴胺和催产素等激素调节通路，丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）和环磷酸鸟苷-蛋白激酶 G（cGMP-PKG）细胞内信号通路，黏着斑与黏着连接骨形成支点与信号枢纽，NOD样受体信号通路和mRNA监视（NMD）通路。GSEA分析发现CBZ能显著抑制成骨细胞胆汁酸代谢通路和Wnt/β-catenin通路。验证发现CBZ能显著抑制Wnt/β-catenin通路Wnt3a和β-catenin的mRNA表达及Runx2和Osterix蛋白表达。结论CBZ具有潜在骨骼毒性，其机制是通过促进氧化应激，干扰成骨分化Wnt/β-catenin通路，进而抑制成骨细胞骨形成作用。

关键词：多菌灵, 成骨细胞, 成骨分化, 转录组学, Wnt/β-catenin通路,