近日，我院張慧東教授團隊在環(huán)境科學與生態(tài)學領域國際頂級期刊《Environment? International》（中科院一區(qū)top）發(fā)表題為“BaP/BPDE suppressed endothelial cell angiogenesis to induce miscarriage by promoting MARCHF1/GPX4-mediated ferroptosis”原創(chuàng)性實驗研究成果，揭示了環(huán)境污染物BaP暴露通過導致內皮細胞鐵死亡,，抑制血管生成進而引發(fā)流產的新機制。

多環(huán)芳烴（PAHs）是一類典型的持久性有機污染物和內分泌干擾物，其長期且廣泛存在于環(huán)境中，易于接觸且無可避免,。苯并[a]芘（BaP）是PAHs的典型代表,，其在體內的最終代謝產物是苯并[a]芘-7,8-二氫二氧-9,10-環(huán)氧化物（BPDE）。BaP及BPDE具有強烈的致癌,、致畸,、致突變的作用，前期實驗室多項研究表明BaP/BPDE暴露與流產的發(fā)生密切相關,。因此,，揭示BaP或BPDE如何引發(fā)流產及其中潛在的分子機制對于保護女性妊娠具有重要意義。

該研究采用細胞模型,、臨床樣本和動物模型研究,，發(fā)現(xiàn)BPDE暴露促進內皮細胞（HUVEC）鐵死亡進而抑制血管生成進一步誘導流產,。首先,，在機制上，BPDE暴露增加了細胞內游離Fe²⁺水平,，進而增加了脂質過氧化水平,。同時，BPDE暴露也上調了MARCHF1蛋白水平,，促進了MARCHF1介導的GPX4的泛素化降解,，從而下調了GPX4蛋白水平。這兩種途徑都導致HUVEC發(fā)生鐵死亡,，進而下調血管形成的兩個關鍵蛋白VEGFA和ANG-1,，直接抑制血管生成。此外,，通過構建流產動物模型發(fā)現(xiàn)補充Gpx4可以有效抑制BaP暴露小鼠模型中的鐵死亡水平,，部分回復血管生成，并削弱流產,。結合收集的健康對照（HC）和復發(fā)性流產（RM）患者的樣本,，發(fā)現(xiàn)血清中游離Fe²⁺和VEGFA水平可作為預測流產風險的檢測指標。該研究不僅揭示了BaP/BPDE暴露誘導鐵死亡,、抑制血管生成進而誘發(fā)流產的新的毒理學效應和潛在分子機制,，同時提醒公眾在懷孕期間避免接觸多環(huán)芳烴，以有效預防不良妊娠結局,。

碩士研究生張瑩和楊陽為該論文的共同第一作者,，張慧東教授為該論文的唯一通訊作者，我院為第一作者第一署名單位和唯一通訊作者署名單位,。

本論文受到國家自然科學基金,、深圳市基礎研究面上項目、福田區(qū)衛(wèi)生健康系統(tǒng)科研項目,、我院優(yōu)秀醫(yī)學創(chuàng)新人才項目等基金的資助,。

?

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.envint.2023.108237

?

學者介紹：

張慧東教授一直圍繞“環(huán)境和復發(fā)性流產”主題,，從事環(huán)境有害因素引發(fā)流產中的作用和調控機制研究，研究成果以第一或通訊作者發(fā)表在Proc. Natl. Acad. Sci. USA,、Nucleic Acids Res,、Environ. Health Persp.、Environ Int.,、J. Hazard. Mater.,、J. Biol. Chem.、Sci Total Environ.,、Cell Biol. Toxicol.,、Ecotoxicol. Environ. Saf.等國際知名雜志上。

?

科研科 潘海濱/文圖

?