学者简介
张 明
本文通信作者，深圳市职业病防治院职业卫生综合管理部部长，主任医师，医学博士，深圳市高层次专业人才，《环境与职业医学》等杂志编委。先后主持和主要参与省部级及以上项目10余项，国家职业卫生标准8项，获省部级科技奖6项，其中《血清微小RNA与粉尘暴露及尘肺发病的关联及机制研究》获2019年度中国职业安全健康协会科学技术奖一等奖。
刘思雨
本文第一作者，天津医科大学公共卫生学院研究生，主要从事劳动卫生与环境卫生有关的毒理学研究。
研究背景
乙苯（EB）作为一种在工业生产中被广泛应用的化学物质，其对人体健康的潜在影响一直是研究的热点。乙苯主要用作生产苯乙烯的原料，同时也存在于汽车尾气和香烟烟雾中。乙苯被世界卫生组织下属的国际癌症研究机构（IARC）列为2B类致癌物，其暴露与多种健康问题相关，包括神经、听力系统损伤和肝脏、肾脏等器官系统毒性，项目组前期研究显示：乙苯可导致大鼠肝组织肿胀、坏死和部分溶解；但其分子毒理学机制尚不完全清楚。
深圳市职业病防治院张明团队多年来一直从事工业有机溶剂与职业人群健康的相关研究，近年来先后在国家自然科学基金等系列课题的资助下，开展了乙苯职业危害的健康效应研究，分别从流行病学、动物实验和体外实验等多角度阐述了乙苯对职业暴露人群健康的影响及乙苯多器官系统毒效应，制定了乙苯生物接触限值，并于2019年9月被纳入GBZ2.1—2019《工作场所有害因素职业接触限值 第1部分：化学有害因素》。团队近期在 Food and Chemical Toxicology 杂志发表了题为“Roles of mTOR-p70S6K signaling pathway and HO-1 in ethylbenzene-induced hepatoxic effects in L02 cells”的研究论文。该研究旨在探索乙苯的肝毒性效应及其潜在机制，特别是在体外模型中乙苯对正常人类肝细胞（L02细胞）的影响，为寻找阻断乙苯肝毒性效应的靶蛋白，降低乙苯所致职业人群肝损伤提供理论线索。
来源：Food and Chemical Toxicology
研究方法及结果
课题组通过体外细胞实验观察乙苯染毒对L02肝细胞及其相关信号通路的影响，探讨mTOR-p70S6K信号通路及HO-1蛋白在乙苯肝毒性中的作用机制（见图1），观察在不同浓度乙苯染毒后，L02细胞的存活率、形态及凋亡率的变化，探讨其体外细胞肝损伤的剂量-反应关系。检测乙苯染毒后L02细胞内活性氧（ROS）、谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）活力和丙二醛（MDA）含量的变化，以评估氧化应激的程度。通过qRT-PCR和Western blot检测mTOR-p70S6K通路中的相关蛋白（如mTOR、p70S6K、Beclin-1、LC3、P62等）及HO-1在基因和蛋白水平的表达，以探讨该信号通路在乙苯诱导自噬过程中的作用。通过mTOR抑制剂雷帕霉素的干预实验，观察mTOR-p70S6K信号通路在乙苯诱导的自噬与凋亡中的作用，进一步分析HO-1在对抗乙苯肝毒性方面的潜在保护机制。研究数据及图表详见原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0278691524006525?via%3Dihub。
▲图1 mTOR-p70S6K信号通路和HO-1在乙苯诱导的L02细胞肝毒性中的作用机制图
研究亮点及意义
目前国内外未见乙苯肝损伤相关的机理研究和肝损伤修复/保护的干预研究，本研究首次通过细胞模型，以自噬和 mTOR-P70S6K 信号通路作为轴线，以 HO-1 保护作用为切入点，观察自噬及相关调控通路在乙苯诱导的肝毒性机制中的作用及HO-1 对肝损伤的保护作用，本项目中 mTOR 抑制的干预研究也为寻找阻断乙苯肝毒性效应的靶蛋白，降低乙苯所致职业人群肝损伤提供了潜在的靶点。
参考文献：
[1]Siyu Liu, et al. "Roles of mTOR-p70S6K signaling pathway and HO-1 in ethylbenzene-induced hepatoxic effects in L02 cells." Food and Chemical Toxicology 194 (2024) 115086.
[2]Zhang, M., et al. "Roles of oxidative damage and mitochondria-mediated apoptosis in ethylbenzene-induced hepatotoxic effects in rat." Inhal. Toxicol. 27, 64–73.
[3]Levine, B. "Eating oneself and uninvited guests: autophagy-related pathways in cellular defense." Cell 120, 159–162.
[4]Saxton, R.A., Sabatini, D.M. "mTOR signaling in growth, metabolism, and disease." Cell 168, 960–976.
编辑 | 易 迪
审阅 | 陈 姣
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创刊于1984
报道内容
环境因素（自然环境、社会环境）、职业因素与人群健康关系研究成果
主办
上海市疾病预防控制中心
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