Abstract
鍺是電子工業中廣泛使用的過渡元素,臨床上發現鍺會造成人體組織及器官的傷害。根據先前實驗,GeO2會造成HL-60細胞凋亡,因此我們接著研究GeO2造成細胞凋亡的詳細路徑。由於廣效性caspase抑制劑 (z-VAD-fmk) 可完全抑制GeO2所造成的細胞凋亡之現象,因此GeO2造成細胞凋亡應該是透過caspase-dependent的機制。GeO2處理不影響細胞中Bcl-2及Bax蛋白質的表現量,但會降低Bcl-xL的表現量,提高Bax/Bcl-xL的比例。並且造成細胞內pH值的下降,使Bax由細胞質轉移到粒線體上,以不透過調節粒線體PTP (permeability transition pore) 開啟的方式,在粒線體的外膜上形成通道。由於z-VAD-fmk會抑制cytochrome c釋出,但不影響Bax轉移,因此得知Bax會與caspase共同作用,調節cytochrome c的釋出,繼而活化caspase-9及caspase-3造成細胞的凋亡。而GeO2也會透過caspase-independent的方式造成AIF釋出。此外,GeO2還會在短時間內造成細胞中鈣離子濃度的增加,繼而活化calpain,然而calpain並不透過活化caspase-9及caspase-3的方式,參與在細胞凋亡的執行。綜合上述結果,顯示GeO2會透過粒線體及內質網兩種路徑,經由活化caspase的方式造成細胞凋亡。