沉默HIF-1α调控SLC7A11对喉癌细胞生长的实验研究

目的:本研究旨在探究沉默HIF-1α对喉癌中SLC7A11的具体作用,为临床诊断喉癌寻找新的肿瘤标志物和寻找潜在治疗的靶点。方法:培养UMSCC5喉癌细胞,转染HIF-1α-siRNA,Western blot筛选最佳转染效率,针对转染后的细胞CCK-8检测增殖活性,流式细胞术检测各组细胞凋亡情况,Transwell法检测细胞侵袭和迁移,Western blot检测HIF-1α和SLC7A11表达。结果:成功沉默HIF-1α的表达,其中HIF-1α-siRNA1组的转染效率最高、最稳定(P<0.05)。沉默HIF-1α可以显著抑制人喉癌UMSCC5细胞的增殖(P<0.05)、促进细胞凋亡(P<0.05)以及抑制喉癌细胞侵袭、迁移(P<0.05)。沉默HIF-1α可以明显下调SLC7A11蛋白表达量(P<0.05)。结论:沉默HIF-1α可抑制人喉癌UMSCC5细胞增殖、侵袭、迁移行为以及凋亡,同时抑制SLC7A11的表达。为将来基于HIF-1α进行喉癌临床分子靶向治疗提供新的思路和理论依据。

基于p53/SLC7A11/GPX4信号轴探讨七叶内酯诱导小鼠乳腺癌4T1细胞铁死亡的作用机制

目的:探讨七叶内酯对小鼠乳腺癌4T1细胞铁死亡的影响及其作用机制。方法:对七叶内酯与p53、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)进行分子对接,并绘制Kaplan-Meier和time ROC曲线。将4T1细胞分为对照组、1/2 IC_(50)组、IC_(50)组、2 IC_(50)组、erastin组和卡培他滨组。采用CCK-8法观察4T1细胞活力情况,筛选药物干预浓度;电镜观察4T1细胞线粒体形态,评估线粒体损伤情况;试剂盒检测4T1细胞活性氧(ROS)、Fe2+、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)和GPX4的水平;采用划痕和Transwell小室实验检测4T1细胞侵袭和迁移能力;Western blot检测p53、SLC7A11、GPX4和酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(ACSL4)的表达水平。结果:与对照组相比,七叶内酯1/2 IC_(50)、IC_(50)和2 IC_(50)组细胞活力,GSH和GPX4表达水平,侵袭和迁移能力,以及SLC7A11和GPX4蛋白表达水平均降低,细胞线粒体变小,膜密度增高,嵴减少(P<0.05),Fe2+、ROS和MDA水平及p53和ACSL4蛋白表达水平升高(P<0.05)。结论:七叶内酯可促进4T1细胞铁死亡,其作用机制可能与p53/SLC7A11/GPX4信号通路相关。

茯苓酸通过Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路调控铁死亡改善阿尔茨海默病大鼠认知障碍的研究

背景阿尔茨海默病(AD)是一种常见且不可逆转的神经退行性脑疾病,严重影响患者的生活品质和生存质量,目前仍缺乏有效的治疗方法延缓或阻止疾病进展。中药及其活性成分在防治AD方面具有重要潜力。目的探讨茯苓酸(PA)对AD大鼠认知障碍及核因子E2相关因子2(Nrf2)/溶质载体家族7A11(SLC7A11)/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)信号通路的影响。方法2022年1—9月将75只6~8周龄雄性SPF级SD大鼠依据随机数字表法分为对照组(Control组)、AD模型组(Model组)、PA治疗组(PA组),PA+Nrf2抑制剂组(PA+ML385组),除Control组外制备AD大鼠模型。造模成功后,PA组腹腔注射50 mg/kg PA,PA+ML385组腹腔注射50 mg/kg PA+30 mg/kg Nrf2抑制剂ML385,Control组与Model组腹腔注射等量0.9%氯化钠溶液。末次给药24 h后进行Morris水迷宫实验,第2、4、6天进行定位航行实验,记录大鼠到达平台的时间(逃避潜伏期),第7天移走平台,记录大鼠在120 s内滞留平台时间和穿越平台次数。Nissl染色后观察各组大鼠海马神经元病理变化,普鲁士蓝染色检测海马组织铁沉积,免疫荧光染色检测海马神经元GPX4表达,检测海马组织谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、Fe2+含量,蛋白质印迹法(Western blotting)检测大鼠海马组织Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达。结果末次给药第2、4、6天Model组逃避潜伏期高于Control组、PA组,PA+ML385组高于PA组,差异有统计学意义(P<0.05);Model组平台停留时间、穿越平台次数低于Control组、PA组,PA+ML385组低于PA组,差异有统计学意义(P<0.05)。Nissl染色结果示Model组神经元坏死严重,细胞核皱缩,尼氏体数目减少;PA组神经元坏死减少,排列紧密且尼氏体增多;PA+ML385组神经元损伤明显加重,尼氏体数目减少。普鲁士蓝染色结果示Model组铁沉积较Control组增加,与Model组比较,PA组铁沉积减少,PA+ML385组较PA组铁沉积增多。免疫荧光染色结果示Model组绿色荧光减弱,GPX4阳性细胞减少,PA组细胞绿色荧光较Model组增强,GPX4阳性细胞增多,PA+ML385组较PA组GPX4阳性细胞减少。Model组GSH低于Control组、PA组,PA+ML385组低于PA组,差异有统计学意义(P<0.05);Model组MDA、Fe2+高于Control组、PA组,PA+ML385组高于PA组,差异均有统计学意义(P<0.05)。Model组Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白相对表达量低于Control组、PA组,PA+ML385组低于PA组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论PA可改善AD大鼠认知障碍,其机制可能与通过激活Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路抑制铁死亡有关。

肾透明细胞癌中双硫死亡核心基因SLC7A11的孟德尔随机化及生物信息学分析

目的分析溶质载体家族7成员11(SLC7A11)在肾透明细胞癌(ccRCC)发生、发展中的作用及其预后价值。方法采用两样本孟德尔随机化分析以识别与ccRCC风险存在因果关系的基因。使用来自UCSC Xena泛癌队列的RNA测序数据及临床数据分析SLC7A11的表达及预后意义。使用TCGA-KIRC数据(训练集)进行基因集富集分析(GSEA)。随后通过逐步Cox回归分析建立了基于SLC7A11的预后模型,并在E-MATB-1980队列(验证集)中进行了外部验证。结果孟德尔随机化分析显示,SLC7A11水平升高会加重ccRCC的患病风险(HR=1.27,95%CI:1.15~1.40,P<0.001)。SLC7A11在各种肿瘤中过表达,并与高T分期和较差的生存预后相关(P<0.05)。GSEA显示SLC7A11富集在增殖和转移相关通路,包括E2F和上皮-间质转化信号通路。SLC7A11预后模型在训练集(1、3、5年AUC=0.78、0.73、0.71)和验证集(1、3、5年AUC=0.70、0.71、0.72)中均显示出强大的预测性能。结论SLC7A11作为ccRCC的潜在生物标志物和治疗靶点,为精准医学提供了新视角。

姜黄素经SLC7A11调控骨肉瘤细胞铁死亡机制初探

目的初步探讨姜黄素(curcumin,Cur)经SLC7A11调探对骨肉瘤U-2 OS细胞铁死亡的影响。方法CCK-8法检测0、5、10、20、40、80μmol·L^(-1)的Cur对U-2 OS细胞抑制的影响,同时在倒置显微镜下观察细胞形态学的变化。其次,将体外培养U-2 OS细胞随机分为Con组(0μmol·L^(-1))、Fer-1组(4μmol·L^(-1))、Cur组(40μmol·L^(-1))、Cur+Fer-1组(40μmol·L^(-1)+4μmol·L^(-1))用Western blot法检测SLC7A11的表达。结果Cur在浓度为10~80μmol·L^(-1)时均对U-2 OS细胞显著性抑制。进一步研究表明,Cur可以显著诱导U-2 OS细胞铁死亡,下调SLC7A11的表达。结论Cur可以诱导U-2 OS细胞铁死亡,其机制可能是通过下调SLC7A11实现铁死亡。

壮通饮通过Nrf2-SCL7A11/xCT-Gpx4通路调控铁死亡改善脑缺血再灌注损伤

【目的】探究壮通饮通过Nrf2-SCL7A11/xCT-Gpx4通路调控铁死亡对大脑中动脉栓塞模型小鼠脑缺血再灌注损伤的保护作用及其机制。【方法】将C57BL/6J小鼠随机分为假手术组(Sham)、模型组(MCAO)、低剂量壮通饮组(ZTY-L+MCAO),高剂量壮通饮组(ZTY-H+MCAO),每组5只。其中MCAO组采用硅胶线栓法进行造模,小鼠大脑中动脉栓塞1h,拔出线栓再灌注72h后进行心脏灌注取脑,Sham组除了不插入线栓其余操作同MCAO组。采用Zea-Longa法对小鼠神经功能进行评分;采用TTC染色评估小鼠脑梗死体积;采用HE染色、尼氏染色评估脑损伤程度;采用普鲁士蓝染色评价三价铁离子蓄积水平;qPCR检测铁离子转运相关载体受体TfR1和DMT1、脂质过氧化相关基因ACSL4以及铁死亡标志物PTGS2 mRNA表达;ELISA试剂盒检测4-HNE的含量评估小鼠大脑脂质过氧化水平;Western-blot、免疫荧光检测小鼠脑组织中Nrf2、SCL7A11/xCT、Gpx4蛋白水平。【结果】①壮通饮改善了MCAO/R后小鼠神经功能(P<0.05)和大脑梗死体积(P<0.05)及缓解MCAO/R后大脑皮层细胞病理损伤。②壮通饮减弱了MCAO/R后小鼠大脑组织的三价铁离子蓄积状态;减少MCAO/R后小鼠大脑中与铁离子转运入细胞内相关载体TfR1和DMT1 mRNA的表达(P<0.001);下调MCAO/R后小鼠大脑脂质过氧化物4-HNE含量和组织脂质过氧化物酶ACSL4 mRNA表达(P<0.001);降低MCAO/R后小鼠大脑铁死亡标志物PTGS2 mRNA表达(P<0.001)。③壮通饮增加MCAO/R后Nrf2入核表达(P<0.001),以及增加xCT和Gpx4在神经元中的表达(P<0.001)。【结论】壮通饮能够改善MCAO/R小鼠神经功能和脑梗死体积,缓解大脑皮层细胞病理损伤,影响Nrf2-SCL7A11/xCT-Gpx4通路关键信号分子表达,所以壮通饮改善小鼠MCAO/R损伤的作用机制可能是通过Nrf2-SCL7A11/xCT-Gpx4通路调节铁死亡水平达到的。

鼻咽癌组织中GPX4和SLC7A11的表达及临床意义

目的探讨鼻咽癌(NPC)组织中谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)的表达及临床意义。方法将2016年3月至2017年3月于本院诊治的98例NPC患者纳入研究作为NPC组,同期因鼻中隔偏曲接受手术治疗的患者作为对照组。采用免疫组化检测NPC组织和正常鼻黏膜组织中GPX4、SLC7A11的表达情况。采用Spearman秩相关分析癌组织中GPX4、SLC7A11表达的相关性。比较不同NPC临床参数患者之间GPX4、SLC7A11表达阳性率。采用Kaplan-Meier法分析GPX4、SLC7A11表达对NPC患者生存预后的影响。采用单因素及多因素Cox回归分析NPC患者生存预后的影响因素。结果NPC组织中GPX4、SLC7A11表达阳性率分别为75.51%(74/98)、73.47%(72/98),分别高于正常鼻黏膜组织中的11.67%(7/60)、13.33%(8/60),差异均有统计学意义(P<0.001)。NPC组织中GPX4与SLC7A11表达呈正相关(r=0.724,P<0.001)。不同临床分期、肿瘤分化程度、淋巴结转移情况及放疗敏感性NPC患者癌组织中GPX4、SLC7A11表达阳性率比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。GPX4阳性及阴性表达组的5年总体生存率分别为66.22%(49/74)、91.67%(22/24);GPX4阳性表达组累积生存明显低于阴性表达组(Log-rankχ^(2)=5.822,P<0.001)。SLC7A11阳性及阴性表达组5年总体生存率分别为66.67%(48/72)、88.46%(23/26);SLC7A11阳性表达组累积生存明显低于阴性表达组(Log-rankχ^(2)=5.041,P=0.012)。临床分期Ⅲ~Ⅳ期(HR=1.608,95%CI:1.225~2.112)、淋巴结转移(HR=1.917,95%CI:1.319~2.799)、GPX4阳性(HR=1.839,95%CI:1.228~2.753)、SLC7A11阳性(HR=1.738,95%CI:1.246~2.426)是影响NPC患者生存预后的独立危险因素。结论NPC中GPX4、SLC7A11表达水平升高,两者与不良临床病理特征有关,是NPC患者预后评估的潜在标志物。

血清SLC7A11、JAK2水平与急性非静脉曲张性上消化道出血严重程度及预后的关系

目的探讨血清溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、Janus激酶2(JAK2)水平与急性非静脉曲张性上消化道出血(ANVUGIB)严重程度及预后的关系。方法选取2019年4月至2023年4月于该院接受治疗的108例ANVUGIB患者作为研究对象,根据ANVUGIB严重程度分为重度组(31例)、中度组(44例)、轻度组(33例)。根据患者预后分为预后不良组(41例)和预后良好组(67例)。另选取同期在该院进行体检的健康志愿者50例为对照组。采用酶联免疫吸附试验检测血清SLC7A11、JAK2水平,Spearman相关分析血清SLC7A11、JAK2水平与Framingham风险(FRS)、格拉斯哥-布拉奇福德出血(GBS)评分的相关性,多因素Logistic回归分析ANVUGIB患者预后不良的影响因素,受试者工作特征(ROC)曲线分析血清SLC7A11、JAK2对ANVUGIB患者预后不良的预测价值。结果3组不同严重程度的ANVUGIB患者血清SLC7A11水平均低于对照组,血清JAK2水平均高于对照组(均P<0.05)。随着病情严重程度增加,血清SLC7A11水平逐渐降低,血清JAK2水平及FRS、GBS评分逐渐升高(均P<0.05)。ANVUGIB患者血清SLC7A11水平与FRS、GBS评分均呈负相关,血清JAK2水平与FRS、GBS评分均呈正相关(均P<0.05)。预后不良组出血量>400 mL的患者占比、红细胞分布宽度、FRS评分、GBS评分、JAK2水平均高于预后良好组,血红蛋白、SLC7A11水平低于预后良好组(P<0.05)。出血量>400 mL、JAK2水平升高是ANVUGIB患者预后不良的危险因素,SLC7A11水平升高是保护因素(均P<0.05)。血清SLC7A11、JAK2联合预测ANVUGIB患者预后不良的曲线下面积优于各指标单独预测(Z_(二者联合-SLC7A11)=3.086、Z_(二者联合-JAK2)=2.330,P=0.020、0.030)。结论ANVUGIB患者血清SLC7A11水平降低、JAK2水平升高,可有效评估患者病情严重程度及预后,二者联合预测患者预后具有更高效能。

基于Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路探讨附芍地芩方抗结直肠癌作用机制

目的探讨附芍地芩方治疗结直肠癌的作用机制。方法体外细胞实验用附芍地芩方处理结直肠癌CT-26细胞,检测细胞增殖、迁移能力。流式细胞术检测结直肠癌CT-26细胞的活性氧(ROS)水平,并检测其铁离子(Fe^(2+))、丙二醛(MDA)水平及超氧化物歧化酶(SOD)活性。PCR Array与Western blot方法分析验证铁死亡差异基因表达情况。体内动物实验将Balb/c小鼠随机分为空白对照组、模型组、奥沙利铂组(1.5 mg·kg^(-1)·d^(-1))、附芍地芩方低剂量组(4.49 g·kg^(-1)·d^(-1))、附芍地芩方中剂量组(8.97 g·kg^(-1)·d^(-1))、附芍地芩方高剂量组(17.94 g·kg^(-1)·d^(-1)),检测附芍地芩方对小鼠肿瘤组织Fe^(2+)、ROS、MDA水平,SOD活性及Nrf2、Keap1、SLC7A11、GPX4表达水平的影响。结果体外细胞实验显示,与空白对照组相比,附芍地芩方通过剂量依赖的方式显著抑制了结直肠癌CT-26细胞的增殖与迁移。附芍地芩方可以提高结直肠癌CT-26细胞中的Fe^(2+)(P<0.05)与ROS水平(P<0.01);提高结直肠癌CT-26细胞内MDA水平(P<0.01),并显著降低SOD活性(P<0.01)。铁死亡PCR Array分析发现,与空白对照组比较,附芍地芩方干预后,基因GPX4、SLC7A11表达显著下调,GSTA1、HMOX1、Ca9、Chac1、Keap1、Sqstm1、NOX1、FTH1、Tfr1、SAT2、Pparg、Hamp表达显著上调。Western blot实验检测发现,附芍地芩方干预后,结直肠癌CT-26细胞Keap1蛋白表达上调(P<0.01),Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达下调(P<0.01)。体内动物实验结果显示,附芍地芩方显著抑制小鼠皮下移植瘤的生长(P<0.05),肿瘤组织坏死程度增加,Fe^(2+)、ROS以及MDA水平增加(P<0.05,P<0.01),SOD活性下降(P<0.01),且肿瘤组织中Keap1蛋白表达上调(P<0.01),Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达下调(P<0.01)。结论附芍地芩方具有抗结直肠癌作用,并可能通过抑制Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路促进结直肠癌细胞铁死亡以发挥抗结直肠癌作用。

茯苓酸通过调节Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路抑制氧糖剥夺/复氧诱导的心肌细胞铁死亡

目的:探究茯苓酸通过调节核因子E2相关因子2(Nrf2)/溶质载体家族7成员11(SLC7A11)/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)信号通路抑制氧糖剥夺/复氧(OGD/R)诱导的心肌细胞铁死亡的机制。方法:体外培养大鼠心肌细胞H9c2,诱导建立细胞OGD/R模型后以0、1.0、2.5、5.0、10.0、20.0μmol/L茯苓酸处理24 h,通过细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法检测各处理组细胞活力后筛选出合适的茯苓酸作用浓度。将H9c2细胞随机分为对照组、模型组、茯苓酸组、ML385组(Nrf2抑制剂组)、茯苓酸+ML385组,除对照组外其余各组建立细胞OGD/R模型后以茯苓酸、ML385分组处理,采用CCK-8法与流式细胞实验分别检测各组H9c2细胞活力、凋亡率;采用试剂盒检测各组H9c2细胞培养基上清中乳酸脱氢酶(LDH)、促炎因子[前列腺素E2(PGE2)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)]、抗炎因子白细胞介素(IL)-10水平及细胞抗氧化因子[过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽(GSH)]、铁死亡相关指标[铁含量、丙二醛(MDA)]水平;采用免疫印迹实验检测各组H9c2细胞凋亡及Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路相关蛋白表达。结果:与对照组比较,模型组细胞凋亡率、LDH释放量、细胞培养基上清中PGE2及TNF-α水平、细胞铁含量、MDA水平及Bax、Caspase-3蛋白表达均升高(P<0.05),细胞活力、细胞培养基上清中IL-10水平、细胞CAT及GSH水平、Bcl-2及Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达降低(P<0.05)。与模型组比较,茯苓酸组细胞凋亡率、LDH释放量、细胞培养基上清中PGE2及TNF-α水平、细胞铁含量、MDA水平及Bax、Caspase-3蛋白表达均降低(P<0.05),细胞活力、细胞培养基上清中IL-10水平、细胞CAT及GSH水平、Bcl-2及Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达升高(P<0.05);ML385组细胞凋亡率、LDH释放量、细胞培养基上清中PGE2及TNF-α水平、细胞铁含量、MDA水平及Bax、Caspase-3蛋白表达均升高(P<0.05),细胞活力、细胞培养基上清中IL-10水平、细胞CAT及GSH水平、Bcl-2及Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达降低(P<0.05)。与茯苓酸组比较,茯苓酸+ML385组细胞凋亡率、LDH释放量、细胞培养基上清中PGE2及TNF-α水平、细胞铁含量、MDA水平及Bax、Caspase-3蛋白表达均升高(P<0.05),细胞活力、细胞培养基上清中IL-10水平、细胞CAT及GSH水平、Bcl-2及Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达降低(P<0.05)。结论:茯苓酸可通过激活Nrf2/SLC7A11/GPX4信号而抑制OGD/R诱导的心肌细胞炎症、脂质过氧化与铁死亡,增强其抗氧化活性及细胞活力,最终减轻其细胞凋亡损伤。

Total flavonoids of Astragalus membranaceus protect against 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine-induced neurotoxicity in mice by inhibiting ferroptosis through SLC7A11/GPX-4 signaling pathway

Parkinson’s disease(PD)is a common neurodegenerative disorder with no cure.Astragalus membranaceus is used in Chinese culture as a food supplement to boost immunity.The present study aimed to explore the neuroprotective effects of total flavonoids extracted from A.membranaceus(TFA)and their protective mechanisms.TFA offered neuroprotection against 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine(MPTP)in the mouse model of Parkinsonism,by improving behavior performance in the gait analysis and pole test,and inhibiting the decline of tyrosine hydroxylase(TH)positive neurons and TH protein expression in substantia nigra of mice.TFA also prevented 1-methyl-4-phenylpyridinium(MPP+)induced neurotoxicity in SHSY5Y cells,by increasing GSH and GSH/GSSG ratio,and reducing reactive oxygen species.In addition,the neuroprotective effects of TFA were associated with its ability to restore MPTP/MPP+induced downregulation of SLC7A11 and glutathione peroxidase 4(GPX-4).In conclusion,we demonstrated that TFA exerted significant neuroprotection against MPTP/MPP+induced neurodegeneration by inhibiting ferroptosis through the regulation of SLC7A11/GPX-4 axis,suggesting the use of TFA as a possible food supplement in the prevention of PD.

密点麻蜥调控SLC7A11/GPX4通路诱导胃癌MKN45细胞铁死亡的作用及机制

目的:基于SLC7A11/GPX4信号通路探讨密点麻蜥对人胃癌MKN45细胞发生铁死亡的影响。方法:选择SD大鼠制备含药血清,将MKN45细胞随机分为空白对照组(10%空白血清)、5-FU含药血清(10%)阳性对照组、密点麻蜥含药血清低(5%)、中(10%)、高(20%)浓度组。CCK-8法检测MKN45细胞的存活率;Transwell法检测MKN45细胞的迁移及侵袭能力;激光共聚焦检测细胞内二价铁离子(Fe^(2+))水平;试剂盒检测细胞内LPO水平;流式细胞术检测细胞内ROS水平;qPCR法检测密点麻蜥对MKN45细胞中SLC7A11、GPX4、P53 mRNA表达的影响;Western Blotting检测密点麻蜥对MKN45细胞中SLC7A11、GPX4、P53蛋白表达的影响。结果:与空白对照组比较,密点麻蜥含药血清中、高浓度组MKN45细胞存活率、迁移及侵袭能力显著降低,Fe^(2+)、ROS水平显著升高,P53、SLC7A11、GPX4 mRNA及蛋白表达显著降低,高浓度组LPO水平显著升高(P<0.05或P<0.01)。结论:密点麻蜥可能通过抑制SLC7A11/GPX4信号通路,同时促进细胞内Fe~(2+)、LPO的积累,从而诱导MKN45细胞发生铁死亡,抑制其增殖、迁移及侵袭。

京尼平苷通过调控SLC7A11/GPX4对氧糖剥夺/复氧损伤SH-SY5Y细胞的影响

目的研究京尼平苷(Gen)对氧糖剥夺/复氧(OGD/R)诱导的人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y损伤的保护作用,并探讨其机制。方法将SH-SY5Y细胞分为对照组、OGD/R组及Gen低、中、高浓度组(12.5、25、50μmol·L^(-1))。除对照组外,其他各组细胞均建立OGD/R损伤模型,并采用不同浓度Gen进行干预。CCK-8检测细胞增殖活性;生化法检测细胞上清液乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和谷胱甘肽(GSH)水平;比色法检测细胞内Fe2+水平;流式细胞术检测细胞内活性氧(ROS)水平;Western blot检测细胞内谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)和转铁蛋白受体1(TFR1)蛋白表达水平。结果与对照组比较,OGD/R组细胞LDH释放率、MDA含量、Fe2+水平、ROS水平和TFR1蛋白表达水平显著升高(P<0.05),而细胞增殖活性、SOD活性、GSH水平、SLC7A11和GPX4蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。与OGD/R组比较,Gen各浓度组细胞LDH释放率、MDA含量、Fe2+水平、ROS水平和TFR1蛋白表达水平显著降低(P<0.05),而细胞增殖活性、SOD活性、GSH水平、SLC7A11和GPX4蛋白表达水平显著升高(P<0.05),其中以H-Gen组最为显著(P<0.05)。结论Gen可抑制OGD/R诱导的SH-SY5Y细胞氧化应激与铁死亡,其作用机制可能与激活SLC7A11/GPX4信号通路有关。

大豆种子蛋白亚基及11S/7S随种子发育的变化规律

为促进大豆蛋白品质改良,采用SDS-PAGE凝胶电泳对4份不同大豆品种种子发育过程中的蛋白亚基变化规律进行了分析。结果表明,在种子发育过程中发现蛋白含量高的品种中吉601(44.82%)在S4时期β亚基积累明显高于其他蛋白含量低的品种;不同大豆品种的11S组分的亚基在各个时期的积累明显不同,11S/7S比值低的两个品种中吉601(1.059)和吉林小粒豆(1.022),其11S组分中的Basic亚基在S3-S9时期的含量低于其他亚基的含量,而11S/7S比值高的两个品种黑河23(1.324)和绥农28(1.401),其11S组分中的Basic亚基和Acidic亚基在S3-S9时期含量高于其他亚基的含量,推测不同品种的11S/7S比值高低与Basic亚基在种子发育过程中的积累相关。

溶质载体家族成员7A11与肿瘤免疫调节和耐药关系的研究进展

溶质载体家族成员7A11(SLC7A11)是位于细胞质膜上的胱氨酸转运体,其主要功能是调节谷胱甘肽(GSH)合成、氧化还原维持以及肿瘤的生长和转移等,在多种类型的实体瘤中显著高表达,并参与细胞的铁死亡和双硫死亡过程。SLC7A11对肿瘤的发生发展、免疫调节以及对药物反应的调控等方面均具有重要影响,并为当前大部分肿瘤临床治疗方案的改进提供了依据。

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。

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。

淫羊藿苷通过上调SLC7A11/GPX4轴减轻铁死亡改善心力衰竭

目的 基于脂质过氧化研究淫羊藿苷抗异丙肾上腺素所致小鼠心力衰竭的作用机制。方法 将C57BL/6小鼠随机分为空白组、异丙肾上腺素模型组(ISO,15 mg/kg)、氯沙坦阳性药组(Los, 9 mg/kg),以及淫羊藿苷低剂量组(ICA-L组,15 mg/kg)、淫羊藿苷高剂量组(ICA-H组,60 mg/kg)。采用小动物超声检测仪检测小鼠心功能(EF%、FS%)的变化,计算小鼠心脏指数。采用HE染色观察小鼠左心室组织病理变化,采用布鲁士蓝染色观察小鼠左心室组织铁离子的积累。采用Western blot检测小鼠左心室组织中铁死亡相关蛋白SLC7A11、GPX4、4-HNE、ACSL4、LPCAT3、TFR1、DMT1的表达。结果 ICA和Los可以改善ISO引起的小鼠左心室射血分数和短轴缩短率的降低,减轻ISO所致的左心室组织病理损伤以及铁离子过度积累,抑制ISO所致左心室组织中SLC7A11、GPX4蛋白的下调,4-HNE、ACSL4、LPCAT3、TFR1、DMT1蛋白的上调(P<0.05)。结论 ICA可能通过上调SLC7A11/GPX4轴抗脂质过氧化,减轻铁死亡,改善ISO所诱导的小鼠心力衰竭。

SLC7A11在肝癌中的研究进展

原发性肝癌因其易转移性、高复发性及耐药性导致患者预后较差,故寻找肝癌治疗的特异性分子靶标至关重要。SLC7A11是铁死亡的关键抑制因子,通过介导胱氨酸摄取促进谷胱甘肽合成,保护细胞免受氧化应激损伤。近期有文献报道了SLC7A11在肝癌发生、发展,介入栓塞治疗,免疫治疗,放射治疗,靶向药物耐药等方面的生物学作用。本文对此作一综述,旨在为肝癌分子靶向治疗提供新的思路与方向。

青蒿琥酯通过p53/SLC7A11/GPX4轴诱导人骨肉瘤细胞铁死亡

目的:探讨青蒿琥酯(Art)对骨肉瘤的促铁死亡作用及其机制。方法:将人骨肉瘤U-2 OS细胞分为4组:正常对照组、ferrostatin-1(Fer-1)组、Art组和Art+Fer-1组。CCK-8法检测细胞活力;生化方法检测细胞ROS、Fe^(2+)和GSH水平;透射电镜观察细胞线粒体形态;RT-qPCR检测p53、溶质载体家族7成员11(SLC7A11)和谷胱甘肽过氧化生物酶4(GPX4)的mRNA水平;Western blot检测p53、SLC7A11和GPX4蛋白水平。结果:Art显著抑制了U-2 OS细胞的生长。Art通过促进Fe^(2+)的积累和ROS的形成、抑制GSH的产生,诱发了OS细胞铁死亡,而铁死亡抑制剂Fer-1则抑制了U-2 OS细胞铁死亡。此外,Art还改变了U-2 OS细胞的线粒体形态,表现为线粒体缩小,线粒体膜密度增高,线粒体嵴减少。Art抑制了铁死亡通路上SLC7A11和GPX4 mRNA及蛋白的表达、上调了铁死亡上游调控因子p53的表达,从而诱导铁死亡。结论:Art能通过p53/SLC7A11/GPX4通路诱导骨肉瘤细胞铁死亡。