肿瘤抑制因子p53/溶质载体家族7成员11蛋白调控铁死亡在缺血性脑卒中疾病中的研究进展

缺血性脑卒中是中老年人致残及死亡的主要原因,完善脑卒中的治疗方案并改善患者的生活质量已然成为当今医学研究的热点。铁死亡是最新研究发现的细胞程序性死亡,对脑缺血-再灌注的发病机制有重要的调控作用,肿瘤抑制因子p53(Tumor Suppressor Protein p53,P53)/溶质载体家族7成员11蛋白(Solute Carrier Family 7 Member 11,SLC7A11)是铁死亡过程中的重要信号传导通路,与缺血性脑卒中的生理病理息息相关,但目前关于此通路作用于缺血性脑卒中的机制仍需更多的循证医学证据。中药作为公认的多靶点治疗手段,是治疗缺血性脑卒中细胞铁死亡的一种手段,也对P53/SLC7A11信号传导通路发挥了关键的调控作用。但目前铁死亡参与缺血性脑卒中的作用机制未完全阐明,中药如何调控铁死亡相关信号通路尚处于探索阶段,随着相关研究的深入,中药作用于铁死亡信号通路的机制会更加清晰,中药复合提取物与中药活性物质可能是缺血性脑卒中铁死亡未来的研究方向和治疗前景。目前P53/SLC7A11信号传导通路研究以基础研究为主,随着研究的进展,应将基础研究与临床研究相结合,以期开展新药研发,为缺血性脑卒中提供新的治疗手段和途径。文章对P53/SLC7A11信号传导通路在缺血性脑卒中疾病中的调控过程以及中药对此信号传导通路所产生的效力进行综合性叙述,以期为缺血性脑卒中的临床治疗及预防提供新的策略。

miR-27a通过抑制溶质载体家族7成员11(SLC7A11)诱导铁死亡引起大鼠脑缺血再灌注损伤

目的 探讨miR-27a在脑缺血再灌注损伤中的作用及分子机制。方法 雄性SD大鼠,随机分为对照组、假手术组、大脑中动脉阻塞再灌注(MCAO/R)模型组(依据再灌注时间又分为缺血2 h后再灌注3 h、 6 h、 12 h、 24 h组)以及阴性对照空载体组、 miR-27a激动剂(agomiR-27a)组、 miR-27a抑制剂(antagomiR-27a)组。采用Zea-Longa线栓法建立大鼠MCAO模型。实时荧光定量PCR检测脑组织中miR-27a和溶质载体家族7成员11(SLC7A11)水平,Zea-Longa评分法进行神经功能评分,2, 3, 5三苯氯化四氮唑(TTC)染色检测脑梗死面积,Western blot法检测谷胱甘肽过氧化物酶4(GPx4)、 SLC7A11蛋白水平,分别用谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、铁(Fe)检测试剂盒检测脑组织中GSH、 MDA、 Fe含量。通过荧光素酶报告基因验证miR-27a下游靶基因。结果 脑缺血再灌注后脑组织miR-27a水平上调,SLC7A11水平降低。抑制miR-27a表达后可显著减轻脑缺血再灌注后的神经功能障碍和脑梗死面积,抑制铁死亡。miR-27a直接靶向SLC7A11的3′-非翻译区(3′-UTR)区域,降低SLC7A11 mRNA表达。结论 脑缺血再灌注过程中上调的miR-27a可能是通过抑制靶基因SLC7A11水平,诱导铁死亡,从而引起脑组织损伤。

溶质载体家族7成员11对MYCN基因扩增高危神经母细胞瘤细胞增殖的影响

目的分析溶质载体家族7成员11(SLC7A11)在有无MYCN基因扩增的神经母细胞瘤(NB)细胞系和临床样本中的表达及其与患儿预后相关性,研究SLC7A11对MYCN扩增高危NB增殖的影响。方法利用GEO数据库GSE49710数据集、TARGET数据库和R2数据库GSE45547数据集分析NB临床样本中SLC7A11 mRNA水平与MYCN基因扩增状态和NB患儿预后相关性。应用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测MYCN扩增NB细胞系SK-N-BE(2)和IMR32细胞以及MYCN非扩增NB细胞系CHLA-255和SH-SY5Y细胞中SLC7A11 mRNA水平。在MYCN扩增NB细胞系SK-N-BE(2)细胞中,利用2条不同序列小干扰RNA瞬时敲低SLC7A11 mRNA,应用RT-qPCR和Western印迹法检测SLC7A11 mRNA和SLC7A11表达及MYCN mRNA和N-MYC表达,采用结晶紫染色和实时无标记细胞分析(RTCA)技术观察NB细胞增殖情况。免疫荧光法检测增殖标记物Ki-67表达情况。利用短发夹RNA慢病毒感染方法构建稳定敲低SLC7A11的SK-N-BE(2)细胞,RT-qPCR和Western印迹法检测SLC7A11的稳定敲低效果和MYCN水平,采用克隆形成实验观察NB细胞克隆形成能力。结果分析NB临床样本GSE49710和GSE45547数据集发现,在MYCN扩增NB中,SLC7A11 mRNA水平显著高于非MYCN扩增NB(P<0.05,P<0.01),且TARGET数据库和R2数据库GSE45547数据集分析表明SLC7A11 mRNA水平与NB患儿生存率呈负相关(P<0.05,P<0.01)。SLC7A11在MYCN扩增NB细胞系SK-N-BE(2)和IMR32中的表达均显著高于非扩增细胞系CHLA-255和SH-SY5Y(P<0.01)。与对照敲低组相比,瞬时敲低SLC7A11导致MYCN扩增NB细胞增殖显著减慢(P<0.01),Ki-67阳性细胞比例明显减少(P<0.05);稳定敲低SLC7A11显著减少了NB细胞克隆形成数(P<0.01)。瞬时和稳定敲低SLC7A11对MYCN mRNA和N-MYC蛋白水平均未见明显影响。结论SLC7A11在MYCN扩增NB细胞系和临床样本中高表达,且其表达水平与患儿预后呈负相关,敲低SLC7A11显著抑制SK-N-BE(2)细胞的增殖和克隆形成能力。

SLC7A11蛋白在肝内胆管细胞癌组织中的表达及临床意义

目的探讨溶质载体家族7成员11(SLC7A11)蛋白在肝内胆管细胞癌组织中的表达及临床意义。方法收集肝内胆管癌手术切除标本113例,采用免疫组织化学法检测SLC7A11蛋白的表达水平,分析SLCT7A11蛋白表达与胆管癌临床病理特征的关系,及其对患者预后的影响。结果肝内胆管细胞癌组织中SLC7A11蛋白的表达与性别、年龄、肿瘤大小、肿瘤数目、分化程度、CA-199、CEA等均无相关性(P>0.05),但与淋巴结转移有关(P<0.05)。SLC7A11蛋白表达低表达组和高表达组肝内胆管细胞癌患者的总体生存时间和无瘤生存期比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论SLC7A11表达升高可能与肝内胆管细胞癌的发生、发展密切相关。

金盏花苷E通过自噬途径下调GPX4和SLC7A11抑制肝癌细胞的增殖和迁移

目的探讨金盏花苷E抑制肝癌细胞增殖和迁移的分子机制。方法金盏花苷E处理肝癌细胞,CCK-8检测细胞活力;Western blotting检测GPX4、SLC7A11、LC3、P62的表达以及Akt/mTOR的磷酸化。自噬抑制剂LY294002和激活剂Rapamycin与金盏花苷E联合处理肝癌细胞,EdU和Transwell实验分别检测肝癌细胞的增殖和迁移能力。TCGA数据库分析GPX4和SLC7A11在肝癌及正常肝组织中的表达水平,以及与肝癌患者存活之间的关系。Western blotting和qPCR分别检测GPX4和SLC7A11在肝癌细胞和正常肝细胞中的表达水平。结果金盏花苷E能够显著抑制肝癌细胞的存活(P<0.05);GPX4和SLC7A11在肝癌组织和肝癌细胞中均显著高表达;GPX4和SLC7A11的表达与肝癌患者存活呈显著负相关(P<0.001);金盏花苷E显著抑制GPX4和SLC7A11蛋白的表达,激活Akt-mTOR通路,增强LC3Ⅱ的表达(P<0.01);自噬激活剂Rapamycin显著增强金盏花苷E对GPX4和SLC7A11的抑制作用,而自噬抑制剂LY294002则明显逆转了金盏花苷E对GPX4和SLC7A11的抑制作用(P<0.05);抑制自噬途径能够逆转金盏花苷E对肝癌细胞增殖和迁移的抑制作用,增强自噬途径则发生相反的变化(P<0.01)。结论金盏花苷E经自噬途径下调GPX4和SLC7A11抑制肝癌细胞的增殖和迁移。

非小细胞肺癌组织SOCS2、SLC7A11表达变化及其与三维适形放疗效果的关系

目的观察非小细胞肺癌(NSCLC)组织细胞因子信号转导抑制因子2(SOCS2)、胱氨酸/谷氨酸逆向转运蛋白溶质载体家族7成员11(SLC7A11)的表达变化,并探讨其与患者临床特征及三维适形放疗效果的关系。方法选取拟行三维适形放疗的NSCLC患者90例(留取穿刺活检获取的部分癌组织),同期因肺错构瘤行手术治疗的患者40例(留取术中获取的正常肺组织)。采用免疫组化法检测NSCLC组织及正常肺组织SOCS2、SLC7A11阳性表达情况,并分析NSCLC组织中两者的相关性,比较不同临床特征的NSCLC患者癌组织SOCS2、SLC7A11阳性表达率。评价NSCLC患者三维适形放疗的疗效,多因素Logistic回归分析癌组织SOCS2、SLC7A11表达对疗效的影响。结果NSCLC组织SOCS2阳性表达率为24.44%、SLC7A11阳性表达率为77.78%,正常肺组织分别为95.00%、10.00%,两组比较P均<0.05。NSCLC组织SOCS2、SLC7A11阳性表达率呈负相关关系(r=-0.669,P<0.05)。TNM分期ⅢA期、高中分化、无淋巴结转移的NSCLC患者癌组织SOCS2阳性表达率分别高于TNM分期ⅢB期、低分化、淋巴结转移者,而SLC7A11阳性表达率分别低于TNM分期ⅢB期、低分化、淋巴结转移者(P均<0.05)。90例NSCLC患者三维适形放疗有效60例、无效30例。三维适形放疗有效的NSCLC患者癌组织SOCS2、SLC7A11阳性表达率分别为31.67%、70.00%,无效者分别为10.00%、93.33%,两者比较P均<0.05。癌组织SLC7A11阳性是影响NSCLC患者三维适形放疗疗效的独立危险因素、癌组织SOCS2阳性是其独立保护因素(P均<0.05)。结论NSCLC组织SOCS2表达降低而SLC7A11表达升高,两者共同参与了NSCLC的发生发展并且可以影响患者的三维适形放疗疗效。

利心冲剂对心力衰竭大鼠铁代谢SLC7A11/GXP4信号通路的调控作用

目的 基于心肌铁代谢探讨利心冲剂对心力衰竭大鼠的心肌保护作用。方法 取32只SD大鼠,随机选择8只SD大鼠作为正常组,其余大鼠采用腹主动脉缩窄法制备心力衰竭模型。将造模成功后大鼠随机分为模型组、利心冲剂高剂量组及利心冲剂低剂量组,每组8只。利心冲剂高、低剂量组分别予以利心冲剂20.79 g/(kg·d)和5.20 g/(kg·d)灌胃,正常组和模型组给予等量蒸馏水灌胃,均1次/d。连续灌胃8周后,比色法检测血清铁水平,ELISA法测定血清铁蛋白水平,HE染色观察心肌组织病理形态,ELISA法测定心肌组织中活性氧(ROS)水平和超氧化物歧化酶(SOD)活性,Western blot法和RT-PCR法分别检测心肌组织中转铁蛋白受体(TfR1)、膜铁转运蛋白(FPN1)、胱氨酸/谷氨酸逆向转运蛋白溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)蛋白及mRNA表达情况。结果 与正常组比较,模型组大鼠血清铁和铁蛋白水平、心肌组织中SOD活性和FPN1、SLC7A11、GPX4蛋白及mRNA相对表达量均明显降低(P均<0.05),心肌组织中ROS水平和TfR1蛋白及mRNA相对表达量均明显升高(P均<0.05),心肌细胞肥大,组织间可见部分炎性细胞浸润;与模型组比较,利心冲剂高剂量组血清铁和铁蛋白水平及利心冲剂高、低剂量组心肌组织中SOD活性和FPN1、SLC7A11、GPX4蛋白及mRNA相对表达量均明显升高(P均<0.05),心肌组织中ROS水平和TfR1蛋白及mRNA相对表达量均明显降低(P均<0.05),心肌损伤明显减轻。结论 利心冲剂可通过调节铁代谢SALC7A11/GXP4信号通路抑制铁死亡,减轻心肌氧化应激,缓解心力衰竭大鼠心肌损伤。

SLC7A11表达与双硫死亡、铁死亡及肿瘤关系的研究进展

研究已发现数十种调节性细胞死亡方式,包括铜死亡、铁死亡以及新鉴定的双硫死亡(disulfidptosis)等。其中,双硫死亡是由细胞内过量胱氨酸积累引起的二硫化物应激导致的细胞死亡方式,通常在葡萄糖饥饿的条件下发生。溶质载体家族7成员11(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)作为参与多种新型细胞死亡方式的特定分子在肿瘤生长或进程中发挥了关键作用。本文针对双硫死亡并围绕其关键分子SLC7A11在肿瘤中的研究进展作一综述。

淫羊藿苷调节Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路对高糖诱导的小胶质细胞铁死亡的影响

目的:探讨淫羊藿苷调节核转录E2相关因子2(Nrf2)/溶质载体蛋白7家族成员11(SLC7A11)/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)通路对高糖诱导的小胶质细胞铁死亡的影响。方法:将小胶质细胞(BV2)分为对照组(5.5 mmol·L^(-1)葡萄糖)、高糖组(35 mmol·L^(-1)葡萄糖)、淫羊藿苷低(35 mmol·L^(-1)葡萄糖+0.37μmol·L^(-1)淫羊藿苷)、高(35 mmol·L^(-1)葡萄糖+1.48μmol·L^(-1)淫羊藿苷)剂量组、抑制剂组(35 mmol·L^(-1)葡萄糖+1.48μmol·L^(-1)淫羊藿苷+1μmol·L^(-1)的Nrf2抑制剂ML385)。采用CCK-8法检测细胞增殖,进行细胞形态学观察,用超氧化物阴离子荧光探针(DHE)、氟硼二吡咯(BODIPYTM)检测细胞内活性氧(ROS)、脂质过氧化(LPO)水平,特异性荧光探针检测细胞内活性铁含量,Western Blot检测细胞Nrf2、SLC7A11、GPX4、血红素加氧酶1(HO-1)、环氧合酶2(COX2)、酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(ACSL4)蛋白的表达。结果:与对照组比较,高糖组的BV2细胞形态不规则,出现细胞碎片,细胞光密度(OD450)值、Nrf2、SLC7A11、GPX4、HO-1表达明显降低(P<0.05),ROS和LPO水平、活性铁含量、COX2、ACSL4表达显著升高(P<0.05);与高糖组比较,低、高剂量淫羊藿苷组的BV2细胞损伤减少,细胞OD450值、Nrf2、SLC7A11、GPX4、HO-1表达升高(P<0.05),ROS和LPO水平、活性铁含量、COX2、ACSL4表达降低(P<0.05);与高剂量淫羊藿苷组比较,抑制剂组减弱了淫羊藿苷对高糖诱导的小胶质细胞铁死亡的抑制作用。结论:淫羊藿苷通过激活Nrf2/SLC7A11/GPX4通路从而抑制高糖诱导的小胶质细胞铁死亡。

SLC7A11/xCT在肝脏疾病中的研究进展

肝脏作为人体内最大的消化器官,参与物质代谢、蛋白合成、解毒、凝血和免疫等各种与生命活动密切相关的生物学功能。溶质载体家族7成员11(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11/xCT)是一种介导氨基酸转运的跨膜蛋白。随着相关研究的逐步深入,越来越多的证据表明SLC7A11参与多种肝脏疾病的病理生理过程。SLC7A11可以调节氨基酸代谢、氧化还原稳态及铁死亡等病理过程,同时近期研究发现其在一种全新的细胞死亡类型——双硫死亡(disulfidptosis)中发挥重要的作用。本文针对近年来SLC7A11的相关研究进行综述,阐述SLC7A11在肝脏疾病中的作用及调节机制,为以SLC7A11为靶点的肝脏疾病的治疗策略提供新的参考和依据。

Hsa_circ_0087354通过hsa-miR-199-3p/SLC7A11调节MG-63细胞增殖及氧化还原状态

环状RNA(circular RNAs,circRNAs)是一类新型非编码RNA。已有研究表明,其在细胞氧化还原反应中发挥重要作用。在本文前期研究中,发现通过real-time PCR检测,hsa_circ_0087354与细胞的氧化还原状态密切相关。过表达hsa_circ_0087354后,活性氧1(reactive oxygen species1,ROS1)基因表达显著下降(P<0.01),超氧化物歧化酶1(surperoxide dismutase1,SOD1)表达显著升高(P<0.05);细胞内SOD和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GPx)活性以及谷胱甘肽(glutathione,GSH)浓度显著升高(P<0.01),细胞增殖能力增强(P<0.05)。生物信息学分析预测,hsa-miR-199-3p与hsa_circ_0087354和溶质载体家族7成员11(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)存在结合位点,可能存在靶向调控关系。双荧光素酶报告基因结果证实了hsa-miR-199-3p与hsa_circ_0087354和SLC7A11之间的靶向调控关系。构建过表达hsa_circ_0087354质粒和ctrl质粒,合成hsa-miR-199a-3p、hsa-miR-199b-3p和hsa-miR-NC mimics。通过Real-time PCR分析发现,转染hsa_circ_0087354后,hsa-miR-199-3p表达显著降低(P<0.01),SLC7A11表达显著升高(P<0.05)。转染hsa-miR-199-3p后,SLC7A11基因表达显著下降(P<0.001),细胞内SOD和GPx活性以及GSH浓度显著降低(P<0.01),细胞增殖能力下降(P<0.05)。研究结果表明,hsa_circ_0087354通过吸附hsa-miR-199-3p,增强SLC7A11表达,促进氧化应激MG-63细胞增殖,降低氧化应激水平。

细胞膜转运分子ABCC3和SLC7A7在肠道病毒A71型感染中作用的初步研究

肠道病毒A71型(enterovirus A71,EV-A71)是导致手足口病(hand-foot-mouth disease,HFMD)的主要病原体之一,目前对其治疗尚无特异高效的抗病毒药物。研究表明,细胞膜转运相关分子参与病毒的入侵、复制以及感染性子代病毒颗粒的释放。为寻找宿主中可有效抑制EV-A71感染的细胞膜转运分子,本研究以人结肠癌细胞(Caco-2)为靶细胞,采用RNA干扰技术下调细胞中14个转运相关膜蛋白的表达。结果显示,针对这14个膜蛋白目的基因设计的小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)均能有效抑制靶蛋白的表达,有效抑制率达50%以上(P<0.05),且各siRNA转染均未对细胞产生明显毒性。其中,转染ATP结合盒转运蛋白C3(ATP-binding cassette transport subfamily C member 3,ABCC3)siRNA(SEQ ID NO:1)和溶质载体家族7成员7(solute carrier family 7 member 7,SLC7A7)siRNA(SEQ ID NO:29)的干扰效率分别高达87.82%和88.44%。ABCC3和SLC7A7基因下调可明显抑制EV-A71的复制,抑制率分别达87.05%和81.66%。结果表明,ABCC3和SLC7A7在EV-A71感染Caco-2细胞中发挥着重要作用,可为临床EV-A71感染的预防和治疗提供潜在靶点。

溶质载体家族7成员11基因SLC7A11与肝癌临床特征相关性

目的明确溶质载体家族7成员11基因(SLC7A11)在肝癌及癌旁组织中的表达水平,了解SLC7A11基因与肝癌患者临床特征的关系。方法收集102例肝癌患者肝癌组织及其癌旁组织,通过半定量PCR、Real-time PCR测定SLC7A11基因在组织中的表达水平,分析该基因与肝癌患者年龄、性别、肿瘤大小、HBV感染、淋巴结转移、生存期及组织学分级的关系。结果随机挑选20对肝癌和癌旁组织进行半定量PCR,SLC7A11基因在85.0%(17/20)的肝癌组织较癌旁组织中mRNA的表达水平明显上调。Real-time PCR检测102例肝癌和癌旁组织中SLC7A11 mRNA表达水平,72.5%(74/102)肝癌组织中SLC7A11基因表达水平明显上调(P<0.01)。在64例肝癌患者中SLC7A11 mRNA高表达组的平均生存期为16个月,低表达组的平均生存期为22个月,SLC7A11 mRNA高表达组生存期较短(P<0.01)。SLC7A11基因表达水平与肿瘤大小成正相关,肿瘤大于3 cm的肝癌患者SLC7A11基因的表达水平明显上调(P<0.05)。SLC7A11基因表达水平与患者的年龄、性别、HBV感染、淋巴结转移与否及组织学分级无关(P>0.05)。结论 SLC7A11基因在肝癌组织中表达上调,影响着肿瘤的增生及患者的生存期,提示SLC7A11基因在肝细胞癌发生发展中起着重要的作用。

SLC7A11对乳腺癌活性、细胞自噬、恶性行为及VEGF/Wnt蛋白的影响机制

目的探究溶质转运蛋白家族7成员(SLC7A)11对乳腺癌细胞活性、自噬、恶性行为及血管内皮生长因子(VEGF)/Wnt蛋白的影响机制。方法实时荧光定量-聚合酶链反应(PCR)法检测正常乳腺上皮细胞及4种乳腺癌细胞系中SLC7A11 mRNA表达,选择SLC7A11表达最高的细胞系,将其分为乳腺癌细胞(A)组、乳腺癌细胞+SLC7A11 shRNA-CTR(B)组、乳腺癌细胞+SLC7A11 shRNA(C)组,膜联蛋白(Annexin)Ⅴ/异硫氢酸荧光素(FITC)/碘化丙啶(PI)双标记法染色法检测细胞凋亡,噻唑蓝(MTT)法检测细胞增殖,小室法检测细胞恶性行为,Western印迹法检测自噬相关蛋白及VEGF/Wnt蛋白表达。结果乳腺癌细胞系中的SLC7A11 mRNA表达量均显著高于正常乳腺上皮细胞系HMEC,其中,MCF7的SLC7A11 mRNA表达量最高(P<0.05),因此选取MCF7作为此次实验细胞;A组与B组相比,细胞凋亡、增殖率、侵袭及迁移数量、微管相关蛋白1轻链(LC)3、自噬相关基因(Beclin)1、VEGF、Wnt1、Wnt3蛋白无明显差异(P>0.05);与B组相比,C组凋亡率、LC3、Beclin1蛋白表达明显升高(P<0.05),增殖率、迁移侵袭数量、VEGF、Wnt1、Wnt3蛋白明显降低(P<0.05)。结论下调SLC7A11可显著改善乳腺癌细胞活性,促进细胞自噬,并抑制细胞恶性行为,抑制VEGF/Wnt蛋白表达。

基于JNK/p53/SLC7A11信号通路探讨益肾健脑方对血管性痴呆大鼠神经细胞铁死亡的影响

目的探讨益肾健脑方对血管性痴呆大鼠学习记忆能力、神经递质及神经细胞磷酸化氨基末端激酶(p-JNK)、磷酸化肿瘤抑制蛋白p53(p-p53)、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、核受体共激活因子4(NCOA4)表达的影响。方法取60只SD大鼠,随机选择10只作为假手术组,其余大鼠制备血管性痴呆模型。将造模成功大鼠随机分为模型组、多奈哌齐组及益肾健脑方低、中、高剂量组,每组7只。多奈哌齐组给予多奈哌齐0.45 mg/kg灌胃,益肾健脑方低、中、高剂量组分别给予益肾健脑方6.075 g/kg、12.15 g/kg、24.3 g/kg灌胃,模型组和假手术组给予等量蒸馏水灌胃。连续灌胃4周后,Morris水迷宫检测大鼠的学习记忆能力,TUNEL染色观察大脑皮质和海马CA1区神经细胞凋亡情况,免疫组化检测大脑皮质和海马CA1区多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)阳性表达情况,Western blot法检测海马组织中p-JNK、p-p53、SLC7A11、NCOA4蛋白表达情况。结果与假手术组比较,模型组大鼠学习记忆能力下降;大脑皮质和海马CA1区神经细胞排列稀疏,胞质空泡状;大脑皮质和海马CA1区神经细胞凋亡率均明显升高(P均<0.05),DA、5-HT阳性表达平均光密度均明显降低(P均<0.05);海马组织中p-JNK、p-p53、NCOA4蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05),SLC7A11蛋白相对表达量明显降低(P<0.05)。与模型组比较,各给药组大鼠学习记忆能力改善,大脑皮质和海马CA1区损伤减轻;大脑皮质和海马CA1区神经细胞凋亡率均明显降低(P均<0.05),DA、5-HT阳性表达平均光密度均明显升高(P均<0.05);海马组织中p-JNK、p-p53、NCOA4蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05),SLC7A11蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05),且益肾健脑方高剂量组上述各项指标改善情况均明显优于益肾健脑方低剂量组(P均<0.05)。结论益肾健脑方可以提高血管性痴呆大鼠学习记忆能力,减轻大脑皮质和海马CA1区损伤,抑制神经细胞凋亡,其机制可能与下调p-JNK、p-p53、NCOA4表达,上调SLC7A11、DA、5-HT表达,抑制神经细胞铁死亡有关。

基于SLC7A11/GPX4通路调控铁死亡探讨左归丸对环磷酰胺所致卵巢早衰大鼠的影响

目的:通过铁死亡通路的变化,探讨左归丸对环磷酰胺所致卵巢早衰(POF)大鼠卵巢功能的影响机制。方法:40只SD大鼠随机分为正常组、模型组、左归丸低、高剂量组(2、8 g·kg^(-1)),每组10只。模型组、左归丸低、高剂量首日按50 mg·kg^(-1)腹腔注射环磷酰胺(CTX),第2~15天按8 mg·kg^(-1)剂量,制备卵巢早衰模型。造模后,各组给与相应剂量药物或生理盐水灌胃4周后,苏木素-伊红(HE)染色法观察各组大鼠卵巢组织病理变化;电镜扫描观察鼠卵巢组织的线粒体变化;生化法及酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测大鼠血清大鼠促卵泡素(FSH)、雌二醇(E2)、促黄体生成素(LH)、抗缪勒管激素(AMH)、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)和铁含量水平;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测谷胱甘肽过氧化酶4(GPX4)、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、重肽铁蛋白(FTH1)、酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(ACSL4)蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组大鼠卵巢组织中闭锁卵泡明显增多,且线粒体体积萎缩、碎裂、空泡化,线粒体内嵴减少或呈现松散、紊乱的形态;与模型组比较,左归丸高剂量组大鼠卵巢成熟卵泡增多,卵巢线粒体体积增大,空泡化症状减轻,嵴数量增多且排序整齐;与正常组比较,模型组大鼠的铁含量、MDA含量、FSH和LH浓度、GPX4蛋白、SLC7A11蛋白和FTH1蛋白的表达水平明显升高(P<0.05,P<0.01),SOD、CAT活力、E2和AMH浓度及ACSL4的表达明显降低(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,各给药组大鼠铁含量、MDA含量、FSH和LH浓度、GPX4蛋白、SLC7A11蛋白和FTH1蛋白的表达水平明显降低(P<0.05,P<0.01),CAT活力、E2和AMH浓度及ACSL4的表达明显升高(P<0.05,P<0.01);其中,左归丸中剂量组CAT活力则升高,差异无统计学意义。结论:左归丸可能通过调节SLC7A11/GPX4通路来抑制铁死亡的发生,从而改善POF大鼠的卵巢功能。

茱萸丸调控p53/SLC7A11信号通路介导氧化损伤及铁死亡减轻动脉粥样硬化

旨在探讨茱萸丸对动脉粥样硬化(AS)的影响及可能的作用机制。采用高脂饲料喂养诱导小鼠AS模型,造模周期为12周。造模成功的50只载脂蛋白E基因敲除(ApoE^(-/-))小鼠按照随机数字表法分为5组,即模型组,茱萸丸低、中、高剂量组,阿托伐他汀钙组,每组10只;C57BL/6J小鼠10只作为空白组。空白组及模型组给予等体积无菌蒸馏水灌胃,茱萸丸低、中、高剂量组给予130.54、261.08、522.16 mg·kg^(-1)灌胃,阿托伐他汀钙组给予10.40 mg·kg^(-1)灌胃,每日1次,共12周。给药结束后,采用苏木素-伊红(HE)染色观察小鼠主动脉、肝脏、附睾脂肪的病理学变化,并计算主动脉斑块面积占比、附睾脂肪面积、非酒精性脂肪肝活动性积分(NAS);油红O染色、Masson染色观察主动脉脂质及胶原纤维沉积,并计算主动脉红染脂质面积占比、主动脉胶原沉积面积占比;比色法检测血清超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、铁离子水平;免疫荧光法检测主动脉环氧合酶2(COX2)、铁蛋白重链1(FTH1)、胱氨酸/谷氨酸逆向转运蛋白溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)蛋白水平;免疫组化法检测主动脉肿瘤蛋白53(p53)水平;蛋白免疫印迹法检测主动脉p53、SLC7A11蛋白表达;实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time PCR)检测小鼠主动脉p53、SLC7A11、GPX4、FTH1、前列腺素G/H合酶2(PTGS2)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶1(NOX1)mRNA表达水平。结果显示,与空白组比较,模型组小鼠主动脉斑块面积明显扩大,胶原纤维沉积增加,肝脏脂质沉积增加,脂滴变多,附睾脂肪细胞体积扩大;血清中铁离子、MDA含量升高,SOD、GSH-Px水平降低;p53、COX2蛋白表达升高;主动脉FTH1、SLC7A11、GPX4蛋白及mRNA表达降低;PTGS2、NOX1 mRNA表达升高。与模型组比较,茱萸丸低、中、高剂量组及阿托伐他汀钙组小鼠主动脉斑块面积明显缩小,胶原沉积减少,肝脏脂质沉积减少,脂滴变少,附睾脂肪细胞体积缩小;血清中铁离子、MDA含量降低,SOD、GSH-Px水平升高;p53、COX2蛋白表达降低;主动脉FTH1、SLC7A11、GPX4蛋白及mRNA表达升高;PTGS2、NOX1 mRNA表达降低。综上所述,茱萸丸对小鼠AS主动脉斑块具有较好的治疗作用,其机制可能与调控p53/SLC7A11信号通路介导的氧化损伤及抑制细胞铁死亡有关。

黄芩苷通过p53介导的SLC7A11下调诱导胃癌细胞铁死亡

目的:以人胃癌SGC-7901细胞为研究对象,通过在培养液中添加不同浓度黄芩苷(0、100、200、400μmol·L-1),探讨黄芩苷对胃癌细胞增殖的抑制作用及可能的作用机制。方法:黄芩苷处理SGC-7901细胞后,采用噻唑蓝(MTT)比色法检测黄芩苷对胃癌细胞的抑制作用;同时通过添加3-氨基-4-环己基氨基苯甲酸乙酯(Fer-1)来观察细胞在黄芩苷处理后细胞的存活;使用实时荧光定量聚合酶链反应(Real-time PCR)和蛋白免疫印迹法(Western blot)检测铁死亡相关基因的表达;MTT比色法和酶联免疫吸附法分别检测丙二醛(MDA)含量和谷胱甘肽(GSH)水平;分别运用过表达和小干扰核糖核酸(siRNA)的方式来观察肿瘤蛋白53(p53)/溶质载体家族7成员11(SLC7A11)通路在铁死亡调控中的作用。结果:与空白组比较,黄芩苷处理后SGC-7901细胞活性明显降低(P<0.05,P<0.01),具有浓度和时间依赖性。与黄芩苷组比较,Fer-1干预显著缓解了黄芩苷引起的SGC-7901细胞活性降低(P<0.01)。与黄芩苷组比较,Fer-1+黄芩苷组细胞中MDA含量及前列腺素内过氧化物合成酶2(PTGS2)mRNA和蛋白水平显著降低(P<0.01),GSH活性、谷胱甘肽过氧化酶4(GPX4)mRNA和蛋白水平均显著升高(P<0.01)。与空白组比较,黄芩苷组细胞中SLC7A11蛋白表达水平明显降低(P<0.05,P<0.01),具有浓度依赖性。与黄芩苷组比较,SLC7A11过表达细胞在黄芩苷处理后细胞中活性氧(ROS)水平和MDA含量显著降低(P<0.01),GSH活性显著升高(P<0.01)。与空白组比较,黄芩苷组细胞中p53荧光强度显著升高(P<0.01)。与黄芩苷组比较,转染p53 siRNA的细胞在黄芩苷处理后细胞中p53蛋白表达水平显著降低(P<0.01),SLC7A11表达水平显著升高(P<0.01)。结论:黄芩苷能够有效抑制胃癌细胞SGC-7901的增殖,其机制可能与其调控p53/SLC7A11介导的细胞铁死亡有关。

SLC7A11的调控机制及肿瘤治疗应用研究进展

胱氨酸/谷氨酸逆向转运蛋白SLC7A11(也称为xCT)可介导细胞外胱氨酸的摄取以换取谷氨酸。胱氨酸被还原为谷胱甘肽合成的限速前体半胱氨酸,这一过程保护细胞免受氧化应激,因此对细胞生长、增殖和新陈代谢至关重要。由于SLC7A11的特殊结构功能,其参与到了铁死亡的启动过程中。因此,SLC7A11可能成为临床治疗癌症的潜在靶点。目前已有研究通过各种SLC7A11调节剂来调节SLC7A11的表达或活性以实现对铁死亡的调节,从而影响肿瘤微环境、免疫逃逸、肿瘤进程、化疗耐药以及肿瘤靶向治疗。全文就SLC7A11的调控机制及肿瘤治疗应用做一综述,以期为肿瘤治疗提供新思路。

淫黄葛合剂对APP_(swe)/PS1_(dE9)小鼠行为及 海马胱氨酸/谷氨酸反向转运体的影响

目的观察淫黄葛合剂对APP_(swe)/PS1_(dE9)小鼠行为及海马胱氨酸/谷氨酸反向转运体的表达影响。方法6只8月龄雄性C57BL/6J小鼠为正常组,18只8月龄雄性APP_(swe)/PS1_(dE9)小鼠随机分为模型组、合剂组、地拉罗司(deferasirox,DFX)组,每组6只。正常组、模型组给予蒸馏水灌胃,合剂组灌胃淫黄葛合剂(淫羊藿苷120 mg·kg^(-1)、黄芪甲苷80 mg·kg^(-1)、葛根素80 mg·kg^(-1)),DFX组灌胃DFX(100 mg·kg^(-1)),每日1次,干预2个月。利用八臂迷宫实验检测各组小鼠空间、学习记忆能力;免疫荧光观察正常组、模型组小鼠海马CA3区溶质载体家族7成员11(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)与溶质载体家族3成员2(solute carrier family 3 member 2,SLC3A2)的表达水平;Western blot和real time q-PCR检测各组小鼠海马SLC7A11、SLC3A2蛋白及mRNA表达水平。结果与正常组相比,模型组小鼠空间学习记忆能力下降,海马CA3区SLC7A11、SLC3A2表达下降(P<0.05),海马SLC7A11、SLC3A2蛋白及mRNA表达下降(P<0.05);与模型组相比,合剂组、DFX组空间学习记忆能力提升,海马SLC7A11、SLC3A2蛋白及mRNA表达上升(P<0.05);合剂组与DFX组各项指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论淫黄葛合剂可以改善APP_(swe)/PS1_(dE9)小鼠的行为障碍,其机制与促进海马SLC7A11、SLC3A2的表达有关。