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。

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。

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。

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。

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。

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。

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蛋白在小儿肾母细胞瘤中的表达及临床意义

目的探讨溶质载体家族7成员11(SLC7A11)蛋白在小儿肾母细胞瘤(WT)中的表达情况及其临床意义。方法选取103例WT患儿作为研究对象。取手术切除的癌组织及癌旁组织,采用免疫组织化学法检测组织中SLC7A11蛋白的表达情况。随访5年并记录WT患儿存活情况。比较癌组织与癌旁组织中SLC7A11蛋白的表达情况,以及不同临床病理特征WT患儿癌组织中SLC7A11蛋白的表达情况。分析癌组织中不同SLC7A11蛋白表达情况的WT患儿的预后差异,以及WT患儿预后的危险因素。结果WT患儿癌组织中的SLC7A11蛋白阳性表达率高于癌旁组织(P<0.05)。肿瘤直径≥5 cm、肿瘤分期为Ⅲ/Ⅳ期的WT患儿癌组织中SLC7A11蛋白阳性表达率均分别高于肿瘤直径<5 cm、肿瘤分期为Ⅰ/Ⅱ期的WT患儿(均P<0.05)。癌组织中SLC7A11蛋白阳性表达的WT患儿5年生存率低于阴性表达的WT患儿(分别为45.95%、72.41%,P<0.05)。单因素COX回归分析显示,肿瘤直径、肿瘤分期、癌组织中SLC7A11蛋白表达情况均是影响WT患儿预后的因素(均P<0.05);多因素COX回归分析显示,癌组织中SLC7A11蛋白阳性表达是WT患儿预后不良的独立危险因素(P<0.05)。结论WT患儿癌组织中SLC7A11蛋白呈高表达,SLC7A11蛋白阳性表达与WT患儿的病情发展及预后有关。检测SLC7A11蛋白的表达情况对于WT患儿的病情监测及预后评估具有重要意义。

鸦胆子苦醇调节Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路对皮肤鳞癌细胞铁死亡的影响

目的:探讨鸦胆子苦醇调节核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid-2 related factor 2,Nrf2)/溶质载体家族7成员11(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)/谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)信号通路对皮肤鳞癌(cutaneous squamous cell carcinoma,cSCC)细胞铁死亡的影响。方法:CCK-8法检测0、100、250、500、700、900 nmol/L鸦胆子苦醇处理后人cSCC细胞系A431细胞增殖率,筛选出合适的鸦胆子苦醇作用浓度。体外培养的A431细胞随机分为对照组、鸦胆子苦醇低剂量组、鸦胆子苦醇高剂量组、特丁基对苯二酚(tert-butylhydroquinone,TBHQ;Nrf2激活剂)组、鸦胆子苦醇高剂量+TBHQ组,以鸦胆子苦醇和TBHQ分组处理后,采用CCK-8法、Hoechst 33342染色法检测各组A431细胞增殖与凋亡;采用试剂盒检测各组A431细胞抗氧化因子[谷胱甘肽(glutathione,GSH)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)]水平及铁死亡指标[铁含量、活性氧(reactive oxygen species,ROS)及丙二醛(malondialdehyde,MDA)]水平;采用免疫印迹实验检测各组A431细胞增殖、凋亡及Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路相关蛋白表达。结果:与对照组相比,鸦胆子苦醇低、高剂量组细胞增殖率、GSH及CAT、SOD水平,以及增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)及Bcl-2、Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达均降低(P<0.05),凋亡率、铁含量、ROS及MDA水平和Bax蛋白表达均升高(P<0.05);鸦胆子苦醇高剂量组细胞增殖率、GSH及CAT、SOD水平,以及PCNA及Bcl-2、Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达相比鸦胆子苦醇低剂量组进一步降低(P<0.05),凋亡率、铁含量、ROS及MDA水平和Bax蛋白表达进一步升高(P<0.05);TBHQ组细胞增殖率、GSH及CAT、SOD水平,以及PCNA及Bcl-2、Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达升高(P<0.05),凋亡率、铁含量、ROS及MDA水平和Bax蛋白表达降低(P<0.05)。与鸦胆子苦醇高剂量组相比,鸦胆子苦醇高剂量+TBHQ组细胞增殖率、GSH及CAT、SOD水平,以及PCNA及Bcl-2、Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达升高(P<0.05),凋亡率、铁含量、ROS及MDA水平和Bax蛋白表达降低(P<0.05)。结论:鸦胆子苦醇通过下调Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路而促进铁死亡,诱导cSCC细胞凋亡,并抑制其增殖。

心房颤动病人血清SLC7A11、FGF23水平检测及临床意义

目的:检测心房颤动(AF)病人与窦性心律者血清溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、血清成纤维细胞生长因子23(FGF23)的水平,分析二者与AF之间的相关性及临床意义。方法:选取住院的AF病人118例作为观察组,根据相关指南分为阵发性AF组67例和非阵发性AF组51例。对照组选取窦性心律健康者96名。选择酶联吸附免疫实验法(ELISA)测出血清中SLC7A11、FGF23浓度;比较3组病人的临床资料及血清学指标,利用Pearson相关性分析血清SLC7A11、FGF23水平与超声心动图中左房内径(LAD)、左室舒张内径(LVD)、左心室射血分数(LVEF)和左心室缩短分数(FS)相关性。采用多元logsitic回归分析AF病人AF发生持续相关因素。结果:与对照组相比,血清SLC7A11在阵发性AF组和非阵发性AF组均下降(P<0.01),且非阵发性AF组中SLC7A11低于阵发性AF组(P<0.01),血清FGF23在阵发性AF组和非阵发性AF组均升高(P<0.01),且非阵发性AF组中FGF23高于阵发性AF组(P<0.01);Pearson相关性分析显示,LAD与血清SLC7A11呈负相关关系(r=-0.534,P<0.01),与血清FGF23呈正相关关系(r=0.532,P<0.01)。多元logsitic回归分析结果显示,SLC7A11是AF独立的保护因素(OR=0.231,P<0.01),而FGF23是独立危险因素(OR=1.097,P<0.01)。结论:SLC7A11、FGF23可能与AF的发病、进展有关。

SLC7A11基因的生物信息学分析及其在热射病大鼠心肌组织细胞中的表达研究

目的 利用生物信息学方法预测分析铁死亡相关蛋白SLC7A11的理化、结构及抗原表位等性质并检测SLC7A11与GPX4在热射病(heat stroke,HS)大鼠心肌组织及H9C2心肌细胞中的表达水平,为临床中热射病的治疗提供新的潜在靶点。方法 利用多种工具预测分析SLC7A11蛋白的基本理化性质、信号肽跨膜区和跨膜结构域、蛋白质翻译后的磷酸化位点和N-糖基化位点、二级结构和三级结构、SLC7A11的抗原决定簇及与其相互作用的蛋白。体内实验分为对照组(n=6)、HS组(n=6),体外实验分为对照组、铁死亡抑制剂(Liproxstatin-1)组、HS组和HS+Liproxstatin-1组。利用Western blot和RT-qPCR检测大鼠心肌组织与H9C2心肌细胞中SLC7A11、GPX4 m RNA和蛋白水平。结果 SLC7A11为稳定疏水性蛋白,预测在第29~30位氨基酸存在信号肽,并含12个跨膜螺旋结构;SLC7A11存在40个磷酸化位点、12个N-糖基化位点;SLC7A11蛋白的二、三级结构主要由α螺旋、β-折叠及无规卷曲构成;SLC7A11含有15个抗原决定簇区域;SLC7A11可与GPX4等蛋白相互作用;与对照组比较,HS组大鼠心肌组织中SLC7A11(P<0.05)和GPX4(P<0.01)mRNA和蛋白质表达均降低;Liproxstatin-1组与对照组H9C2心肌细胞中SLC7A11和GPX4 m RNA和蛋白水平比较差异无统计学意义(P均>0.05),HS组SLC7A11与GPX4 m RNA和蛋白水平降低(P均<0.01);与HS组相比,HS+Liproxstatin-1组SLC7A11(P<0.05)和GPX4(P<0.01)m RNA和蛋白水平均有所改善。结论 SLC7A11为疏水性跨膜蛋白,存在大量磷酸化和N-糖基化位点,并含有15个抗原决定簇。HS大鼠心肌组织与高温干预的H9C2心肌细胞中铁死亡相关蛋白SLC7A11与GPX4表达减少,在细胞水平加入铁死亡抑制剂Liproxstatin-1后,SLC7A11与GPX4表达得到改善。

电针对脑卒中肢体痉挛大鼠大脑皮质SLC7A11和GPX4表达的影响

目的:观察电针对脑卒中肢体痉挛(PSS)大鼠大脑皮质溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、谷胱甘肽(GSH)及谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)表达的影响,探讨电针治疗PSS中铁死亡的机制。方法:将30只SD雄性大鼠随机分为假手术组,模型组及电针组。采用改良Zea-Longa线栓+内囊注射NMDA法制作PSS大鼠模型。电针组针刺患侧“阳陵泉”、“曲池”穴,1次/d, 30 min/次,连续7 d;假手术组及模型组同期仅固定不干预。采用Zea-Longa神经功能评分检测大鼠神经功能,电生理描记法检测大鼠股四头肌肌张力,Western Blot检测大脑皮质SLC7A11和GPX4蛋白表达,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测大脑皮质GSH含量,real time RT-PCR检测大脑皮质SLC7A11和GPX4 mRNA表达。结果:造模后的大鼠神经功能评分升高,股四头肌肌张力增高,大脑皮质中GSH含量降低,SLC7A11和GPX4蛋白表达及SLC7A11和GPX4 mRNA表达显著下调。电针治疗使得大鼠神经功能评分降低,股四头肌肌张力降低,增加了大鼠皮质中GSH含量,显著上调了SLC7A11和GPX4蛋白表达及SLC7A11和GPX4 mRNA表达。结论:电针“阳陵泉”、“曲池”可改善PSS大鼠肢体痉挛状态,促进神经功能恢复,其作用机制可能与电针调控SLC7A11和GPX4表达抑制大脑皮质细胞铁死亡有关。

miR-144-3p/SLC7A11轴通过调控铁死亡增强卵巢癌细胞对顺铂的敏感性

目的:探讨微小RNA-144-3p(microRNA-144-3p,miR-144-3p)在卵巢癌细胞对顺铂耐药中的作用并分析其作用机制与溶质载体家族7成员11(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)和铁死亡是否有关。方法:将miR-144-3p mimic转染入耐顺铂人卵巢癌细胞株A2780/DDP和SKOV3/DDP后,RT-qPCR法检测miR-144-3p的表达丰度;CCK-8法检测细胞对顺铂的敏感性;集落形成实验测定细胞增殖情况;试剂盒法评估细胞内丙二醛(malondialdehyde,MDA)和谷胱甘肽(glutathione,GSH)的水平;Fe^(2+)探针及活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)荧光探针检测细胞内Fe^(2+)含量及ROS水平;透射电子显微镜观察线粒体形态;双萤光素酶报告基因实验验证miR-144-3p与SLC7A11之间的靶向结合。建立耐药细胞株A2780/DDP异种移植瘤模型,体内评估miR-144-3p对肿瘤生长的影响。结果:耐药细胞株A2780/DDP和SKOV3/DDP中的miR-144-3p表达显著低于亲本细胞株A2780和SKOV3(P<0.05)。转染miR-144-3p mimic可抑制细胞增殖,增强耐药细胞株对顺铂的敏感性(P<0.01)。双萤光素酶报告基因实验结果显示SLC7A11是miR-144-3p的作用靶点。过表达SLC7A11可通过铁死亡途径逆转miR-144-3p对细胞增殖及化疗敏感性的作用(P<0.05)。异种移植瘤实验结果表明miR-144-3p可显著抑制瘤体生长,抑制SLC7A11及谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)蛋白表达(P<0.01),提高4-羟基壬烯醛(4-hy-droxynonenal,4-HNE)水平(P<0.01)。结论:miR-144-3p通过靶向SLC7A11而增强耐药卵巢癌细胞对顺铂的敏感性,其作用机制可能涉及铁死亡过程。

炎症状态下人牙周膜成纤维细胞中SLC7A11和GPX4的表达水平及其意义

目的:探讨在牙龈卟啉单胞菌脂多糖(P.g-LPS)刺激的炎症环境下,人牙周膜成纤维细胞(hPDLFs)中溶质载体家族7成员11(SLC7A11)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)表达的变化,阐明P.g-LPS诱导牙周炎的可能机制。方法:体外提取并培养hPDLFs,采用免疫组织化学染色进行鉴定。hPDLFs分为对照组(0 mg·L^(-1) P.g-LPS)、1 mg·L^(-1) P.g-LPS组和10 mg·L^(-1) P.g-LPS组,处理24 h。采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各组细胞中肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素1β(IL-1β)、SLC7A11和GPX4 mRNA表达水平,Western blotting法检测各组细胞中SLC7A11和GPX4蛋白表达水平,2',7'-二氯荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)荧光探针法检测各组细胞中活性氧(ROS)水平。结果:RT-qPCR法检测,与对照组比较,1和10 mg·L^(-1) P.g-LPS组细胞中TNF-α、IL-6和IL^(-1)βmRNA表达水平明显升高(P<0.05),SLC7A11和GPX4 mRNA表达水平明显降低(P<0.05)。Western blotting法检测,与对照组比较,1和10 mg·L^(-1) P.g-LPS组细胞中SLC7A11和GPX4蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。ROS检测,与对照组比较,1和10 mg·L^(-1) P.g-LPS组细胞中ROS水平明显升高(P<0.05)。与1 mg·L^(-1) P.g-LPS组比较,10 mg·L^(-1) P.g-LPS组细胞中上述各检测指标差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:在炎症环境下hPDLFs中SLC7A11和GPX4表达下调,提示SLC7A11和GPX4表达下调可能与牙周炎发病有关。

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。

槲皮素通过抑制溶质载体家族7成员11表达诱导前列腺癌细胞铁死亡的临床研究

目的 探讨槲皮素对溶质载体家族7成员11(SLC7A11)的调节作用,分析其对前列腺癌(PC)细胞铁死亡的影响。方法 将对数期LNCaP细胞株随机分为对照组、槲皮素低剂量组、槲皮素高剂量组、槲皮素高剂量+SLC7A11阴性转染组、槲皮素高剂量+SLC7A11过表达组。细胞计数试剂盒-8(CCK-8)法检测各组LNCaP细胞的增殖情况;流式细胞仪检测各组LNCaP细胞凋亡情况;免疫印迹法检测SLC7A11、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、p53相关蛋白表达情况;试剂盒法检测丙二醛(MDA)含量情况。结果 与对照组比较,槲皮素低剂量组、槲皮素高剂量组LNCaP细胞增殖抑制率、凋亡率、MDA、p53蛋白升高(P<0.05),SLC7A11、GPX4相关蛋白表达水平降低(P<0.05),且槲皮素低剂量组、槲皮素高剂量组间上述各项指标比较,差异具有统计学意义(P<0.05);与槲皮素高剂量组、槲皮素高剂量+SLC7A11阴性转染组比较,槲皮素高剂量+SLC7A11过表达组LNCaP细胞增殖抑制率、凋亡率、MDA、p53降低(P<0.05),SLC7A11、GPX4相关蛋白表达水平升高(P<0.05)。结论 槲皮素可能通过抑制SLC7A11表达诱导PC细胞铁死亡。

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。

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。

SLC7A11的调控机制及其在心血管疾病中的作用

溶质载体家族7成员11(solute carrier family 7 member 11,SLC7A11/xCT)作为一种胱氨酸/谷氨酸逆向转运蛋白,参与氨基酸在质膜上的转运,调节细胞铁死亡的发生机制。近年来,越来越多的研究表明,SLC7A11与心血管系统疾病的发生、发展密切相关。本文综述了SLC7A11的结构、功能、调控机制及其在心血管疾病发展中的作用机理,旨在寻找与心血管疾病防治相关的潜在靶点。

锌转运蛋白-8及转录因子7类似物-2基因多态性与中国南方汉族人2型糖尿病的相关性

目的研究锌转运蛋白-8基因(SLC30A8)多态性位点rs13266634及转录因子7类似物-2基因(TCF7L2)多态性位点rs11196218与2型糖尿病(T2DM)以及相关代谢指标的关系。方法T2DM患者(T2DM组)259例,健康者(NC组)200名,均来自上海及周边地区。应用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)技术判断标本基因型,同时进行人体测量学及代谢指标的检测,并分别采用稳态模型评估胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)及胰岛B细胞分泌功能指数(HOMA-B)评估胰岛素抵抗和胰岛B细胞功能。结果①T2DM组中,rs13266634的C等位基因频率和CC基因型频率分别为57.3%和33.6%,均显著高于NC组的45.4%和17.2%(P值均<0.05)。②C等位基因携带者患T2DM的风险是T等位基因携带者的1.59倍(OR=1.59,95%CI为1.19～2.11,x^2=9.831,P=0.002)。与TT基因型相比,CC基因型患T2DM的风险增加2.63倍(OR=2.63,95%CI为1.42～4.87,x^2=9.69,P=0.002)。③T2DM组与NC组的TCF7L2(rs11196218)基因型及等位基因频率的差异均无统计学意义(P值均>0.05)。④T2DM组中,CC基因型的HOMA-B显著低于TT基因型(P=0.002)。结论SLC30A8基因rs13266634多态性位点的C等位基因可能是中国人T2DM的风险等位基因,而TCF7L2基因rs11196218单核苷酸多态性可能与T2DM的遗传易感性无关。