探讨亚砷酸钠（NaAsO2）暴露对小鼠淋巴结血管内皮细胞系SVEC4-10细胞中核因子E2相关因子2（Nrf2）信号通路转录活性的影响。
采用细胞体外培养方法，分别以不同剂量NaAsO2[0（对照）、2、5、10、20、50、100、150 μmol/L]处理SVEC4-10细胞24 h，四唑化合物（MTS）法检测细胞活性。时间-效应关系研究分别以5 μmol/L NaAsO2处理SVEC4-10细胞0（对照）、2、6、12 h。剂量-效应关系研究分别以0（对照）、2、5、10 μmol/L NaAsO2处理SVEC4-10细胞6 h。采用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）法检测Nrf2信号通路相关基因Nrf2、谷氨酰半胱氨酸连接酶催化亚单位（Gclc）、谷氨酰半胱氨酸连接酶修饰亚单位（Gclm）、醌氧化还原酶1（Nqo1）、金属硫蛋白1（Mt1）mRNA水平。采用SVEC4-10细胞建立Nrf2基因稳转沉默（Nrf2-KD）细胞，分别以0（对照）、10、20 μmol/L NaAsO2处理干扰对照（scramble，SCR）细胞和Nrf2-KD细胞16 h，流式细胞仪检测细胞凋亡情况。
MTS检测结果显示，对照组，2、5、10、20、50、100、150 μmol/L NaAsO2处理组细胞活性分别为（100.00 ± 19.53）%、（98.18 ± 9.85）%、（96.09 ± 30.04）%、（90.64 ± 8.74）%、（59.75 ± 12.09）%、（35.43 ± 8.58）%、（26.35 ± 5.89）%、（17.54 ± 4.48）%，不同剂量组间细胞活性比较差异有统计学意义（F = 18.30，P < 0.05）；且20、50、100、150 μmol/L NaAsO 2处理组细胞活性显著低于对照组（P均< 0.05）。时间-效应关系研究结果显示，对照组，2、6、12 h处理组组间Nrf2、Gclc、Gclm、Nqo1、Mt1 mRNA水平比较差异有统计学意义（F = 56.69、85.28、90.82、80.46、758.60，P均< 0.05）；随着砷暴露时间的延长，Nrf2、Gclc、Gclm、Mt1 mRNA水平先上升后下降，Nqo1 mRNA水平不断上升；其中，Nrf2 mRNA水平在2 h达到峰值，Gclc、Gclm、Mt1 mRNA水平在6 h达到峰值，Nqo1 mRNA水平在12 h达到峰值。剂量-效应关系研究结果显示，对照组，2、5、10 μmol/L NaAsO2处理组组间Nrf2、Gclc、Gclm、Nqo1、Mt1 mRNA水平比较差异有统计学意义（F = 68.39、72.26、30.41、397.00、28.88，P均< 0.05）；随着砷暴露剂量增加，Nrf2、Gclc、Gclm、Nqo1、Mt1 mRNA水平有所上升，其中Nrf2 mRNA水平在5 μmol/L剂量时达到峰值，Gclc、Gclm、Nqo1、Mt1 mRNA水平在10 μmol/L剂量时达到峰值。细胞凋亡检测结果显示，对照组，10、20 μmol/L NaAsO2处理组组间SCR、Nrf2-KD细胞凋亡率比较差异有统计学意义（F = 8.18、9.66，P均< 0.05）；与对照组比较，20 μmol/L NaAsO2处理组SCR、Nrf2-KD细胞凋亡率升高（P均< 0.05）；且20 μmol/L NaAsO2处理组Nrf2-KD细胞凋亡率高于同剂量组的SCR细胞（P < 0.05）。
NaAsO2暴露引起小鼠淋巴结血管内皮细胞系SVEC4-10细胞Nrf2信号通路活化，激活适应性抗氧化反应，改变转录活性；而Nrf2的沉默使SVEC4-10细胞对NaAsO2毒性更为敏感。
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砷是一种自然界中广泛存在的类金属元素，以无机砷和有机砷两种形式存在。饮水型无机砷暴露是全球性的公共卫生问题，在中国[1,2]、秘鲁[3]、孟加拉国[4]等国家都有不同程度的饮水型无机砷暴露发生。慢性无机砷暴露与心脑血管疾病（包括高血压、局部缺血性心脏病、动脉粥样硬化、周围性血管疾病等）的发生发展关系密切[5,6,7]。相关机制研究表明，血管内皮细胞是砷毒性的重要靶细胞，而氧化应激是无机砷暴露导致相关疾病发生发展的重要机制之一[8]。核因子E2相关因子2（nuclear factor E2-related factor 2，Nrf2）是机体调控氧化-还原稳态和适应性抗氧化反应的关键转录因子。Nrf2通过调控谷氨酰半胱氨酸连接酶催化亚单位（Gclc）、谷氨酰半胱氨酸连接酶修饰亚单位（Gclm）以及醌氧化还原酶1（Nqo1）等下游基因转录表达，在维持细胞氧化-还原稳态、调节细胞增殖和分化等方面起关键作用[9]。另外，无机砷暴露还可通过激活Nrf2-抗氧化反应原件（ARE）途径诱导金属硫蛋白1（Mt1）的表达，影响砷的解毒过程[10,11,12]。前期研究表明，无机砷可激活Nrf2信号通路[13]，但有关无机砷暴露对血管内皮细胞内Nrf2信号通路的研究较少。鉴于Nrf2信号通路在无机砷毒效应中的重要作用，本研究应用小鼠淋巴结血管内皮细胞系SVEC4-10细胞，探讨急性砷暴露对血管内皮细胞中Nrf2通路的影响，以期为砷暴露所致心脑血管疾病防治策略和方法的建立提供参考依据。
