凋亡與鐵死亡的碰撞

欄目:最新研究動態(tài) 發(fā)布時間:2020-07-10
鐵死亡是鐵依賴的非凋亡形式的細胞死亡方式,涉及各種人類疾病。p53是一種腫瘤抑制因子,可被凋亡刺激蛋白刺激...

    鐵死亡是鐵依賴的非凋亡形式的細胞死亡方式,涉及各種人類疾病。p53是一種腫瘤抑制因子,可被凋亡刺激蛋白刺激,誘導細胞凋亡和鐵死亡以應對DNA損傷反應。凋亡和鐵死亡的碰撞有此開始,各位看官別走開,這里很精彩。

思 路:

結 果:
1.體內腸缺血/再灌注(I / R)誘導的急性肺損傷(ALI)促進鐵死亡
    I / R誘導小鼠ALI,動脈血PaO2降低,肺含水量和BALF蛋白含量升高。肺部HE染色顯示,I / R持續(xù)時間延長,水腫、肺不張、壞死、肺泡和間質發(fā)炎、出血和透明膜形成加劇,更多的膠原蛋白沉積,GSH百分比顯著降低,MDA和Fe2+百分比顯著升高。同時,鐵死亡標志物FTH1和GPX4的表達減少,TF增加。

2.體內Erastin誘導的鐵死亡促進腸道I / R誘導ALI
    Erastin處理I / R小鼠顯著增加MDA、Fe2+含量和TF的蛋白質/ mRNA水平,降低GSH百分比、FTH1和GPX4的蛋白質/ mRNA水平。但這些作用鐵死亡抑制劑liproxstatin-1逆轉。肺組織病理分析顯示liproxstatin-1逆轉Erastin的加重病理功能。

3. p53促凋亡蛋白抑制劑(iASPP)敲低可促進腸I / R誘導ALI
    iASPP在肺組織中的表達隨I / R持續(xù)時間增加。I / R60分鐘后,細胞核中iASPP蛋白增加減少,細胞質中的含量增加。敲低iASPP可加重肺部病理,而過表達則逆轉這種效應。這些表明,iASPP缺乏增加肺組織損傷的敏感性。

4. iASPP過表達抑制鐵死亡,而iASPP敲低促進鐵死亡
    評估I / R后iASPP腺病毒轉染小鼠的鐵死亡水平,發(fā)現(xiàn)FTH1和GPX4表達升高,TF和ACSL4明顯降低,表明鐵死亡增加。敲低iASPP有相反效果,表明iASPP的表達對體內ALI誘導的鐵死亡程度至關重要。

5. iASPP介導的腸I / R誘導ALI依賴于體內的Nrf2信號傳導
    接下來,研究Nrf2缺乏是否會改變I / R對ALI的影響。iASPP過表達對Nrf2 mRNA表達無影響,但導致Nrf2蛋白水平升高,iASPP抑制降低Nrf2蛋白但不降低mRNA表達。這些數(shù)據表明iASPP誘導Nrf2積累,這種作用不在轉錄水平發(fā)生。I / R 60分鐘后WT小鼠肺中iASPP和Nrf2蛋白增加,敲低 Nrf2降低iASPP水平。組織學檢查發(fā)現(xiàn)Nrf2-/-I / R小鼠病理加重,iASPP過表達減弱病理結果。肺組織免疫組化染色顯示I / R小鼠中較高的Nrf2和iASPP水平。這些表明iASPP是維持Nrf2穩(wěn)定性的關鍵,iASPP介導腸I / R誘導的ALI依賴于Nrf2信號傳導。

6. Nrf2-/-小鼠中腸I / R誘導的ALI增強鐵死亡
    Nrf2-/-小鼠中GSH百分比、,MDA和Fe2 +增加,檢測鐵死亡相關標志物FTH1和GPX4 、TF、NQO-1、HO-1發(fā)現(xiàn)Nrf2-/-小鼠鐵死亡增加。

7. Nrf2缺乏會上調HIF-1α和TF,促進I / R誘導的ALI
    肺組織病理評估顯示I / R和Nrf2-/-小鼠中出現(xiàn)驗證病理變化,在Nrf2-/-小鼠的BALF中IL-1β、IL-6和TNF-α水平升高,這些效應在Nrf2-/-IR中顯著增強。I / R小鼠中HIF-1α和TF的mRNA /蛋白表達升高,敲低Nrf2后表達更高。這些證明Nrf2表達對于體內I / R誘導的ALI至關重要。

8. MLE-2細胞中低氧誘導的ALI促進鐵死亡
    MLE-2細胞中低氧誘導導致GPX4和FTH1表達下降,而ACSL4和TF明顯增加,加入Estinin后效果更強,而加入liproxstatin-1逆轉Estinin效應至單獨低氧處理組。

9. iASPP通過Nrf2 /HIF-1α/ TF途徑方式緩解ALI和鐵死亡
    低氧處理MLE-2細胞中iASPP、Nrf2和HIF-1α的蛋白質水平增加,在敲低iASPP后降低,iASPP過表達細胞核中Nrf2水平增加?!i-Nrf2處理的MLE-2細胞HIF-1α的水平較高,而Nrf2和TF含量較低。細胞過表達iASPP后FTH1、HO-1、TF和NQO-1增加,GPX4減少,,但這些作用可被si-Nrf2逆轉。這些表明iASPP通過Nrf2 /HIF-1α/ TF途徑緩解了ALI和鐵死亡。