环境镉暴露通过GCN-2介导的线粒体应激损害胎儿生长和胎盘血管生成
镉（Cd）是污染严重的常见环境毒物。人群调查和动物实验均表明，孕期母体Cd暴露引起胎儿生长受限（FGR），且胎盘是Cd诱发FGR的毒作用靶器官。胎盘是连接母体和胎儿的重要器官，胎盘血管生成和孕酮合成对胎儿生长发育至关重要。然而，环境Cd暴露后胎儿生长、胎盘血管生成和胎盘孕酮合成之间的关系尚不清楚。
近期，本实验室在国际知名环境期刊Journal of Hazardous Materials（2019IF：9.038）发表研究论文。研究发现，孕期母体Cd暴露明显损害胎盘血管生成，下调胎盘血管生长因子（VEGF-A）与孕酮受体（PR），以及抑制胎盘孕酮（P4）合成。进一步研究发现，孕酮受体过表达明显逆转Cd下调人胎盘滋养层细胞VEGF-A表达。这些结果提示，Cd通过下调P4/PR信号损害胎盘血管生成。那么，Cd抑制胎盘P4合成的机制是什么呢？本文研究发现，Cd显著下调定位于线粒体的孕酮合成酶，激活胎盘GCN-2/p-eIF2α信号和线粒体应激反应；GCN-2 siRNA干扰明显缓解Cd激活的线粒体应激发应，恢复Cd下调孕酮合成酶，逆转Cd降低胎盘孕酮和VEGF-A水平。最后，病例对照研究结果也证实，小于胎龄儿胎盘血管生成受损和孕酮合成抑制。综上所述，环境镉暴露通过GCN-2介导的线粒体应激损害胎儿生长和胎盘血管生成。
已发表论文：
Xiong YW, Xu XF, Zhu HL, Cao XL, Yi SJ, Shi XT, Zhu KH, Nan Y, Zhao LL, Zhang C, Gao L, Chen YH, Xu DX*, Wang H*. Environmental exposure to cadmium impairs fetal growth and placental angiogenesis via GCN-2-mediated mitochondrial stress. J Hazard Mater. 2020 Jul 8; 401:123438. 通讯作者：王华，徐德祥
2020年8月21日
撰写人：熊永伟