代谢组学方法分析香烟烟雾暴露对大鼠视网膜的影响

摘要

目的通过构建香烟暴露大鼠模型,并利用代谢组学的方法分析香烟暴露对大鼠视网膜的影响,寻找香烟烟雾中引起视网膜功能下降的潜在毒物。方法使用代谢组学方法分析大鼠经香烟暴露后血浆、房水和视网膜中的差异代谢物。使用LC-MS明确香烟暴露大鼠视网膜中萘代谢产物的存在。使用细胞衰老β半乳糖苷酶染色(senescence-associatedβ-galactosidase,SA-β-gal)法检测了香烟暴露大鼠视网膜切片细胞衰老情况。使用闪光视网膜电图(flicker electroretinograms,F-ERG)实验评价大鼠视网膜功能。采用CCK-8法检测1,2二羟基萘酚对视网膜细胞的毒性作用。结果模型大鼠经香烟暴露后,在其视网膜内发现了萘代谢物1,2二羟基萘酚与1,2萘醌。随着暴露的进行,模型大鼠视网膜组织内丙二醛水平升高(P<0.05),总抗氧化能力下降(P<0.05)。香烟暴露大鼠视网膜在4个月时F-ERG检查b波值下降(P<0.05)。约10μmol/L毒物1,2二羟基萘在体外作用48 h可以导致半数aRPE19细胞与r28细胞发生死亡。结论香烟暴露会导致SD大鼠视网膜中氧化应激水平升高,加速视网膜细胞发生衰老,进而引起视网膜功能下降。其中香烟烟雾中的萘是引起大鼠视网膜功能下降的关键物质之一,其体内代谢物1,2二羟基萘会对视网膜细胞产生很强的细胞毒性作用。