柚皮素对镉诱导牙龈细胞毒性的潜在保护作用及机制研究

　　本研究针对环境污染物镉（Cd）对口腔健康的威胁，探讨了天然黄酮类化合物柚皮素（Naringenin）对镉诱导人牙龈细胞毒性的保护作用。通过MTT法、MDA/SOD检测、Annexin V/PI凋亡分析和透射电镜技术，发现50μM柚皮素可显著改善镉暴露导致的细胞活力下降、脂质过氧化（MDA升高）、超氧化物歧化酶（SOD）活性抑制及细胞超微结构损伤。结果表明柚皮素通过抗氧化和抗凋亡途径有效缓解镉毒性，为防治重金属口腔损害提供了天然干预策略。

　　

随着工业化进程加速，重金属镉（Cadmium, Cd）作为一种广泛存在的环境污染物，正通过食物链、烟草制品和职业暴露等途径持续威胁人类健康。这种重金属被国际癌症研究机构列为I类致癌物，其毒性不仅累及肝脏、肾脏等主要代谢器官，更被发现可富集于口腔组织——尤其是直接接触烟草烟雾的牙龈黏膜。研究表明，镉可通过模拟钙、锌等必需元素的离子通道侵入细胞，诱发氧化应激、线粒体功能紊乱和DNA损伤，最终导致细胞凋亡甚至癌变。然而，目前针对镉毒性的螯合剂疗法存在非特异性清除必需金属的缺陷，亟需开发安全有效的天然干预策略。

在此背景下，来自埃及曼苏拉大学和埃及俄罗斯大学的Mahitabe Elgamily、Bassant Mowafey和Nesreen Nabil团队在《Odontology》发表了关于柑橘类水果活性成分柚皮素（Naringenin）的研究。该团队通过体外实验系统论证了柚皮素对镉致人牙龈细胞毒性的保护作用，为利用天然化合物防治重金属口腔损害提供了重要证据。

研究人员采用人牙龈细胞系（ATCC? PCS-200-014）为模型，通过甲基噻唑基四唑（MTT）法确定了镉的半抑制浓度（IC₅₀）为11.16μM，并筛选出50μM为柚皮素的最适保护浓度。实验设置四组对比：正常对照组、镉暴露组、柚皮素单独处理组及镉与柚皮素共处理组。通过检测细胞活力、脂质过氧化产物丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）活性、细胞凋亡率（Annexin V/PI双染色）以及透射电镜超微结构观察，全面评估了柚皮素的保护效应。

细胞活力检测显示，镉暴露使细胞存活率显著降至0.210±0.005（P<0.001），而柚皮素共处理组恢复至0.318±0.025。氧化应激指标表明，镉引起MDA水平急剧升高（115.6±23.12 nmol/g）和SOD活性抑制（161±19.13 U/mg），柚皮素处理使这两个指标分别改善至42.8±8.56 nmol/g和341.3±42.66 U/mg。流式细胞术检测发现镉诱导的细胞凋亡率（0.567±0.1134%）被柚皮素显著抑制（0.24±0.048%）。透射电镜超微结构观察直观呈现了镉暴露导致的细胞膜起泡、核碎裂等凋亡特征，而柚皮素共处理组细胞保持了完整的细胞膜和核膜结构。

研究人员在讨论中指出，柚皮素的保护机制可能涉及其酚羟基结构的自由基清除能力、金属离子螯合特性以及对线粒体凋亡通路的调控。特别值得注意的是，柚皮素在50μM浓度下表现出最佳保护效果，而更高浓度（100-200μM）反而产生细胞毒性，这种剂量依赖性效应与其在抗癌研究中表现的双向调节特性一致。

该研究首次系统证实了柚皮素对镉诱导牙龈细胞毒性的保护作用，不仅为理解黄酮类化合物的细胞保护机制提供了新视角，更为开发基于天然产物的口腔重金属解毒策略奠定了实验基础。研究者建议可将柚皮素应用于局部口腔制剂（如凝胶或漱口水），为镉暴露风险人群提供针对性防护。未来研究需进一步探索柚皮素在动物模型和临床实践中的效果，以及其与其他抗氧化剂的协同作用机制。