酸性鞘磷脂酶在工频磁场信号转导通路中的作用及机制研究

在前期研究中，我们发现工频磁场辐照可以诱导细胞膜表面表皮生长因子（EGF）受体的聚簇和活化，提示细胞膜受体是工频磁场信号耦合的位点；同时发现SAPK、Ras以及P38MAPK等信号分子参与工频磁场的信号转导。然而，工频磁场诱导细胞膜受体聚簇与活化的机制以及上述信号分子或信号途径间的相互关系尚不清楚。本项目拟在前期研究成果的基础上，利用激酶活性分析、激光共聚焦显微镜免疫荧光技术、流式细胞仪、Western blot以及质谱分析等技术研究酸性鞘磷脂酶在工频磁场诱导细胞膜受体聚簇与活化中的作用，以及细胞内活性氧自由基（ROS）和PKC与酸性鞘磷脂酶活化的关系；同时探索工频磁场辐照下酸性鞘磷脂酶与神经酰胺代谢、SAPK或P38MAPK活化的相关性，旨在揭示工频磁场生物效应的信号耦合与转导的分子网络机制，为我国工频磁场卫生标准的制订，不良效应的防治以及有益效应的合理应用提供科学依据。

在国家自然科学基金的资助下，本项目以FL细胞为研究模型，对 50Hz工频磁场生物效应细胞信号转导分子机制进行探索，研究获得了如下结果：.1、研究发现工频磁场辐照可以诱导细胞内酸性鞘磷脂酶的活性，并通过酸性鞘磷脂酶介导细胞膜表面EGF受体聚簇； .2、利用活性氧（ROS）分析技术和激光共聚焦免疫荧光技术，发现工频磁场辐照不仅能显著增加细胞内ROS的含量，而且还通过ROS促进细胞膜EGF受体的聚簇；.3、利用高效液相色谱串联四级杆质谱（high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry，HPLC-MS/MS）检测技术，发现工频磁场辐照可显著提高细胞内C24神经酰胺的含量，而且，外加神经酰胺可以拮抗酸性鞘磷脂酶抑制剂对工频磁场诱导细胞膜EGF受体聚簇的抑制效应；.4、利用Western Blot技术和抗氧化剂，发现工频磁场辐照可以诱导细胞内由ROS介导的PKCζ脱磷酸化；.5、应用特异性抑制剂，发现工频磁场诱导细胞内酸性鞘磷脂酶活化依赖ROS的水平，提示ROS介导工频磁场对酸性鞘磷脂酶的活化过程；.6、研究发现噪声磁场（时空非相干场）可干预1.8GHz射频场诱导细胞膜EGF受体聚簇与磷酸化，证实电磁场的时空相干作用理论。.总之，通过该项目的研究，不仅进一步揭示了细胞膜受体是工频磁场生物效应的信号耦合位点，并且初步阐明细胞内酸性鞘磷脂酶、活性氧及神经酰胺对膜受体信号耦合的介导作用，即工频磁场诱导受体聚簇的分子机制；而PKCζ可能参与工频磁场生物信号在细胞内的转导过程。另外，本项目验证了噪声磁场对射频电磁场生物效应的干预作用。