1、脉络丛- 脑脊液中锰毒性差异表达谱及STIP1 在锰致细胞周期阻滞效应中的作用敬海明 1，刘君丽 1，杨帆 2， ，刘建中 1，尤育洲 1，冯颖 1，张拓 2，赵超英 1，马玲 1，郑珊 1，聂燕敏 1，杜宏举 1，张鹏 1，李煜 1，高珊 1，李红 1，高文晖 1，张馨月 2，李静 1，魏开华 2，李国君 1（1. 北京市预防医学研究中心/ 北京市疾病预防控制中心卫生毒理所，食物中毒诊断溯源技术北京市重点实验室, 北京 100013；2.北京蛋白质组研究中心，蛋白质组学国家重点实验室） 并列第一作者：敬海明，刘君丽; 通讯作者：李国君 ;魏开华 目的：锰（manganese，Mn）是人体必
2、需微量元素，但过量暴露会损伤脑脉络丛（choroid plexus，CP） ，破坏血-脑脊液屏障，进入脑实质内引起类帕金森氏综合征。本研究旨在筛检 CP 与脑脊液中的锰毒性相关差异表达蛋白，并研究关键蛋白 STIP1 在锰致 CP 上皮细胞毒性损伤效应中的可能作用。方法：将雄性 SD 大鼠（1.5 月龄）腹腔注射氯化锰（MnCl 2， 6mg Mn/kg BW） ，建立三个病程（30 天、90 天及 90 天后无处理观察 30 天）的锰中毒动物模型；MTT 法和WST-8 法观察 MnCl2 对 Z310 细胞增殖的影响；应用光镜、透射电镜以及白蛋白指数等观察锰对 CP（BCB）与永生化 CP
3、 上皮细胞 Z310 的病理损伤作用；2D-PAGE 结合nano-LC-MS/MS 与非标记（ label free）两种差异蛋白质组学技术分别筛检 CP 与脑脊液中的锰毒性相关的差异表达蛋白；流式细胞术检测 MnCl2 对 Z310 细胞周期及凋亡的影响；采用 SiRNA 干扰技术构建 STIP1 敲低 Z310 细胞； Western Blot 检测 MnCl2 对Z310 细胞内 STIP1、Erk1/2 及其磷酸化蛋白、Akt 及其磷酸化蛋白的影响。结果：锰可导致 CP 上皮细胞形状不规则，微绒毛紊乱、缩短，胞浆空泡、核质凝聚，线粒体破坏，细胞间连接部分断裂或消失；高剂量 MnCl2
4、（100-1600mol/L）对 Z310细胞增殖具有抑制作用，而低剂量 MnCl2（0.00005-5mol/L）则为促进趋势；MnCl2（100-800mol/L ）作用 24h 及 48 后，均可使处于 G0/G1 期的 Z310 细胞比例明显增加。MnCl 2（500mol/L）作用 24h 后，Z310 细胞的晚期凋亡及坏死率增加。CP中鉴定到了 32 个锰相关差异蛋白质，其中与细胞增殖分化相关的应激诱导蛋白（STIP1）表现为上调， GO（gene ontology）分析表明这些蛋白以结合、催化活性以及转运功能为主；脑脊液中鉴定到了 123 个锰差异表达蛋白。MnCl 2 引起 Z310 细胞内STIP1 上调， MAPK 通路中磷酸化 Erk1/2 无变化，而 PI3K 通路中磷酸化 Akt 下调；Z310 内 STIP1 敲低后，未发现锰对 Z310 细胞周期改变趋势有变化，而且对 Erk1/2 和Akt 磷酸化水平也无影响。结论：锰可造成脉络丛病理损伤， CP 与脑脊液中特定功能蛋白质发生变化，如 STIP1表达上调，并可导致 Z310 细胞周期阻滞在 G0/G1 期，PI3K/Akt 信号转导通路在这个过程中可能发挥着作用，而 STIP1 并不起关键性作用。
