Environ Toxicol：银纳米粒子可通过诱导细胞凋亡损害卵母细胞成熟和受精以及胎儿发育
2018-07-04 MedSci MedSci原创
银纳米粒子（AgNPs）是一种广泛用于多种产品和医疗用品的抗菌材料。既往研究发现AgNPs可触发小鼠胚泡中的凋亡过程，导致细胞活力降低，并损害植入前和植入后的胚胎发育。在本研究中，我们进一步研究了AgNPs对小鼠卵母细胞成熟、体外受精（IVF）以及随后的体外和体内植入前和植入后发育的危害。体外实验显示，AgNPs可显著损害小鼠卵母细胞成熟，降低IVF速率，并对随后的胚胎发育诱导损伤作用。在动物模型
银纳米粒子（AgNPs）是一种广泛用于多种产品和医疗用品的抗菌材料。既往研究发现AgNPs可触发小鼠胚泡中的凋亡过程，导致细胞活力降低，并损害植入前和植入后的胚胎发育。在本研究中，我们进一步研究了AgNPs对小鼠卵母细胞成熟、体外受精（IVF）以及随后的体外和体内植入前和植入后发育的危害。
体外实验显示，AgNPs可显著损害小鼠卵母细胞成熟，降低IVF速率，并对随后的胚胎发育诱导损伤作用。在动物模型中，静脉注射AgNPs（5mg/kg）导致小鼠卵母细胞成熟和IVF的明显降低，伴随体内早期胚胎发育的损害。重要的是，用N-乙酰半胱氨酸预处理可有效防止AgNPs触发的活性氧（ROS）产生和细胞凋亡，表明ROS作为AgNPs诱导损伤的上游引发剂或关键调节剂在卵母细胞成熟和后续胚胎发育危害中的关键作用。
此外，用Ac-DEVD-cho（一种半胱天冬酶-3特异性抑制剂）预孵育卵母细胞可有效防止此损伤，突出了半胱氨酸蛋白酶依赖性细胞凋亡信号级联在AgNPs介导的危害中的作用。AgNPs预孵育小鼠卵母细胞后，胚泡的p53和p21的表达水平上调。
综上所述，该研究结果表明，小鼠胚泡中的细胞凋亡来自AgNPs预处理的卵母细胞，机制上是通过细胞内ROS产生其进一步通过p53-，p21-和胱天蛋白酶-3依赖性调节机制介导。
原始出处：
Huang CH, Yeh JM, Chan WH. Hazardous impacts of silver nanoparticles on mouse oocyte maturation and fertilization and fetal development through induction of apoptotic processes. Environ Toxicol. 2018 Jul 2. doi: 10.1002/tox.22590.
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