Page 56 - 《中国药房》2023年22期
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20 a
Fe 2+ 水平 15 5 a a
10
0
对照组 40 80 120
VTM不同浓度组/
(μmol/L)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
Ⅰ:对照组的Fe 荧光显微图;Ⅱ:VTM 40 μmol/L组的Fe 荧光显微图;Ⅲ:VTM 80 μmo/L组的Fe 荧光显微图;Ⅳ:VTM 120 μmol/L组的Fe 2+
2+
2+
2+
荧光显微图;Ⅴ:各组细胞的Fe 水平柱形图;a:与对照组比较,P<0.01。
2+
2+
图7 VTM对U251细胞内Fe 水平的影响(x±s,n=3)
发光成像系统下曝光成像。使用 Image J 软件进行分 结合交集靶点分析及铁死亡相关研究结果 [6―9] ,选取
析,以目的蛋白与内参蛋白(GAPDH)的灰度值比值作 Nrf2/HO-1/GPX4信号通路进行初步验证。
为各目的蛋白的表达水平。结果(图 8)显示,与对照组 本研究通过 CCK-8 法、细胞克隆形成实验、细胞形
比较,VTM 80、120 μmol/L 组细胞内 GPX4 蛋白的表达 态变化观察发现,不同浓度的 VTM 可不同程度地抑制
水平均显著降低(P<0.01),VTM 120 μmol/L 组细胞内 U251细胞的增殖和克隆形成,并可造成细胞萎缩、细胞
Nrf2 蛋白和 VTM 各浓度组细胞内 HO-1 蛋白的表达水 核破碎等,上述作用有一定的浓度依赖趋势,初步确定
平均显著升高(P<0.05或P<0.01),上述作用有一定的 了VTM对U251细胞活性的抑制作用。研究指出,铁死
[7]
浓度依赖趋势。 亡不仅是GBM细胞程序性死亡过程中的主要类型 ,而
且可影响脑胶质瘤患者的药物治疗效果及预后,还可影
1.5
Nrf2 68 kDa a 响神经退行性疾病的病理过程 [8―9] ,提示铁死亡可作为
Nrf2蛋白表达水平
HO-1 33 kDa 1.0 神经肿瘤、神经系统疾病治疗和新药研发的关键靶点。
GPX4 17 kDa 0.5 作为一种细胞死亡方式,铁死亡与其他死亡方式的区别
GAPDH 37 kDa 在于,铁死亡涉及了铁代谢和脂质ROS蓄积的过程,Fe 2+
0
对照组 40 80 120 对照组 40 80 120 可通过芬顿反应来诱导细胞内ROS的蓄积,从而诱导铁
VTM不同浓度组/ VTM不同浓度组/ [5]
(μmol/L) (μmol/L) 死亡的发生 。为了验证 VTM 能否通过铁死亡来抑制
A.相关蛋白表达电泳图 B. Nrf2蛋白表达柱形图 GBM 细胞活性,本研究采用 DCFH-DA 和 FerroOrange
1.5 a 1.5 荧光探针法分别检测了 VTM 作用后细胞内 ROS 和 Fe 2+
HO-1蛋白表达水平 1.0 b a GPX4蛋白表达水平 1.0 a a 可诱导细胞内ROS和Fe 的蓄积,且有浓度依赖趋势。
水平,结果显示,二者荧光强度均明显增强,提示 VTM
2+
0.5
0.5
近期多项研究表明,Nrf2/HO-1/GPX4 信号通路与
0 0 铁死亡通路调控密切相关。其中,Nrf2、HO-1 是抗氧化
对照组 40 80 120 对照组 40 80 120
VTM不同浓度组/ VTM不同浓度组/ 系统的主要调控因子,同时也在涉及铁死亡的铁代谢、
(μmol/L) (μmol/L) [10―13]
C. HO-1蛋白表达柱形图 D. GPX4蛋白表达柱形图 脂质代谢等过程中发挥了重要作用 。研究指出,作
a:与对照组比较,P<0.01;b:与对照组比较,P<0.05。 为调节氧化还原稳态的重要蛋白,Nrf2的异常表达可导
[14]
图8 VTM对U251细胞内铁死亡通路相关蛋白表达的 致脂质氧化及铁死亡的发生 ;同时,Nrf2 可在上游调
影响(x±s,n=3) 节HO-1蛋白的表达,以启动对细胞的保护作用,可通过
[15]
调控 GPX4 蛋白的表达,进而影响细胞铁死亡进程 。
3 讨论
此外,作为细胞抗氧化活性的重要调节因子,Nrf2 还具
GBM是恶性程度高、侵袭性强、致死率高的中枢神
有一定的双重作用:在正常情况下,该蛋白的表达水平
经系统恶性肿瘤,严重影响患者的生存质量 。考虑到 较低,被激活后可抑制肿瘤的形成;在病理条件下,Nrf2
[1]
现有疗法的局限性,挖掘靶向抑制 GBM 细胞增殖的药 能促进肿瘤细胞的增殖及转移,减轻化疗药物导致的氧
物对改善患者预后具有重要的临床意义。 化应激损伤,阻止肿瘤细胞凋亡、自噬并促进耐药,从而
本研究在前期预实验基础上,首先借助网络药理学 影响患者预后 [16―17] 。有研究发现,Nrf2在高级别胶质瘤
手段,筛选得到了VTM干预GBM的铁死亡相关交集靶 细胞中有更高的表达,可作为胶质瘤病理分析的标志
点 462 个;随后的 GO 功能富集结果显示,VTM 干预 物 。GPX4是一种启动内源性抗氧化反应元件的转录
[18]
2+
GBM 的 CC 包括胞质囊泡、线粒体膜等,MF 涉及 Fe 结 因子,也是铁死亡的重要调节因子,可保护细胞免受
合、DNA转录过程等,BP以氧化应激、细胞凋亡等为主; ROS蓄积所致的氧化损伤,维持细胞脂质稳态;当GPX4
进一步的KEGG富集结果显示,VTM干预GBM的作用 表达被抑制时,脂质过氧化物将不断蓄积,并进一步诱
靶点分布于铁死亡、PI3K/Akt等信号通路。上述结果提 导铁死亡的发生 [10―13] 。与正常神经胶质细胞相比,人
示,VTM 对 GBM 的干预作用可能是通过激活氧化应 GBM 细胞(U251 和 U87)中 GPX4 蛋白的表达水平更
[19]
激、铁死亡等信号通路来实现的。基于此推测,本研究 高,且该蛋白对铁死亡诱导剂的敏感性更强 。可见,
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