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目的:探讨全反式视黄醛(all-trans-retinaldehyde,atRAL)诱导视网膜色素上皮细胞(retinal pigment epithelium,RPE)死亡的机制。方法:实验研究。本研究使用人RPE样细胞系ARPE-19细胞作为研究对象。通过MTT法测定atRAL对ARPE-19细胞的毒性作用并选取合适处理浓度(15μM)和时间(6h)探索其作用机制。Real-time PCR检测炎症因子转录水平变化。免疫印迹(Western Blot,WB)测定NLRP3、ASC、Caspase-1p20、pro-IL-1β和pro-IL-18蛋白表达变化。WB和酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞培养上清液中IL-1β和IL-18的变化。免疫荧光染色观察确定NLRP3的表达和Caspase-1活性变化以及溶酶体组织蛋白酶细胞中的定位。结果:atRAL以时间和浓度依赖的方式诱导ARPE-19细胞死亡。atRAL引起ARPE-19细胞中NLRP3、ASC、和Caspase-1 p20蛋白表达水平及上清中IL-1β和IL-18水平显著升高。同时,atRAL处理后,ARPE-19细胞中细胞凋亡标志物剪切形式的PPAR和Caspase-3蛋白水平升高以及细胞焦亡标志物剪切形式的GSDME蛋白水平升高,但另一细胞焦亡标志蛋白剪切形式的GSDMD水平未见明显变化。Caspase-1活性的抑制剂AC-YVAD-CMK和atRAL共处理可减轻atRAL对ARPE-19细胞的毒性。NLRP3siRNA和atRAL共处理抑制atRAL诱导的NLRP3过表达,且与单纯atRAL处理相比剪切形式的Caspase-1 p20及IL-1 β和IL-18蛋白水平均显著降低。氧化应激抑制剂N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)、线粒体氧化应激特异性抑制剂Mito-TEMPO以及溶酶体组织蛋白酶抑制剂Ca-074-Me或Pepstain A与atRAL共处理ARPE-19细胞均可显著抑制atRAL诱导的NLRP3炎症小体激活。结论:atRAL主要通过激活NLRP3炎症小体诱导ARPE-19细胞死亡。atRAL损害ARPE-19细胞线粒体和溶酶体功能,并分别释放活性氧类物质(ROS)和组织蛋白酶B和D激活NLRP3炎症小体。细胞凋亡和细胞焦亡均参与atRAL诱导ARPE-19细胞死亡的过程。