【摘要】 作为一种典型的有机污染物,全氟辛酸广泛存在于野生动物和人体中,并能在体内优先与血清白蛋白结合。

作为一种典型的有机污染物,全氟辛酸广泛存在于野生动物和人体中,并能在体内优先与血清白蛋白结合。然而,蛋白质-全氟辛酸相互作用对全氟辛酸细胞毒性的重要性还不够明显。采用实验和理论相结合的方法,研究全氟辛酸与牛血清白蛋白(BSA,血液中含量最丰富的蛋白质)的相互作用。建立一种结合分子和细胞水平测试的模式来评估蛋白质结合的全氟辛酸的潜在毒性。研究全氟辛酸对血管内皮细胞的毒性,并阐明血清白蛋白对全氟辛酸的细胞反应和细胞毒性的影响。结果表明,全氟辛酸可与牛血清白蛋白的苏德鲁位点I相互作用形成BSA-全氟辛酸络合物。随后,与BSA结合的全氟辛酸将通过影响细胞反应而具有不同的细胞毒性。因此,通过荧光光谱、圆二色谱、紫外-可见吸收光谱和分子模拟等方法系统地研究了全氟辛酸与牛血清白蛋白的相互作用,揭示了它们的结合特性。全氟辛酸主要与BSA或10%FBS形成络合物,显著抑制内皮细胞对全氟辛酸的吸收效率。内皮细胞的细胞毒性实验表明,BSA的强结合可显著改变细胞对PFOA的摄取和分布,并导致这些与BSA结合的PFOA的ROS形成和细胞毒性减少。在细胞培养上清液中加入FBS也能显著减轻全氟辛酸的细胞毒性,这可能是由于全氟辛酸与血清蛋白在细胞外的络合作用。综上所述,我们的研究表明,血清白蛋白与全氟辛酸的结合可以通过影响细胞反应来降低其毒性。污染物与细胞培养基组分之间的相互作用可能会干扰细胞毒性测定。此外,蛋白质复合污染物的生物利用度较低,可显著减弱人体内皮细胞对这些环境污染物的吸收,从而减少对人类健康的危害。

 

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