Page 56 - 《中国药房》2026年3期
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进ROS生成及脂质过氧化发生。TfR1负责介导细胞外
GPX4 33 kDa
铁离子内流,其表达上调会增加细胞的铁负荷;FTH1则
TfR1 38 kDa
负责将游离铁离子贮存于铁蛋白中,其表达下调会导致
FTH1 12 kDa
游离铁离子释放量增加;上述蛋白的表达失衡会直接引
β-actin 42 kDa
[20]
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 发细胞内铁超载,进而诱发铁死亡 。本研究结果显
A.铁死亡相关蛋白
示,与 si-NC 组相比,si-GPX4 组细胞中总铁离子含量及
MCU 35 kDa
线粒体内超氧化物的表达水平均显著升高,同时 TfR1
ANT 33 kDa
蛋白表达显著上调,FTH1 蛋白表达显著下调;经中、高
CypD 38 kDa
浓度 DXQ 干预后,细胞中总铁离子含量及线粒体内超
CytC 12 kDa
β-actin 42 kDa 氧化物的表达水平均显著降低,TfR1 蛋白表达显著下
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ 调,FTH1蛋白表达显著上调,提示癫痫清颗粒能通过调
B. MPTP相关蛋白
Ⅰ:si-NC组;Ⅱ:si-GPX4组;Ⅲ:CsA组;Ⅳ:DXQ-H组;Ⅴ:DXQ- 控铁离子外流并增强铁蛋白贮存能力,降低细胞内铁负
M组;Ⅵ:DXQ-L组。 荷,进而抑制细胞铁死亡。
图4 各组细胞中铁死亡、MPTP相关蛋白表达的电泳图 作为铁和氧化代谢的主要细胞器,线粒体对铁死亡
型的坏死样改变(如细胞肿胀、质膜破裂),与以膜起泡 具有明显影响。铁死亡会导致线粒体形态异常、三磷酸
和收缩为特征的凋亡细胞形成鲜明对比;从生化机制层 腺苷生成减少、线粒体膜电位变化、铁积累及脂质过氧
[21]
面看,铁死亡表现为致死剂量的铁依赖性脂质过氧 化加重等一系列变化 。MPTP 是线粒体膜功能、铁死
[16]
化 。同时,有研究指出,在正常情况下,由铁离子-芬顿 亡调控的关键结构,具有维持线粒体膜电位稳定、钙稳
反应驱动的 ROS 爆发与以 GSH/GPX4 通路为核心的抗 态及能量代谢平衡的作用;当 GPX4 表达下调或发生氧
氧化系统处于动态平衡状态,从而维持细胞和生物体的 化应激时,MPTP会过度开放,直接导致线粒体膜电位崩
稳态;而当机体处于感染或炎症等病理环境时,这种微 塌、基质成分泄漏、ROS大量生成,进而破坏细胞内铁离
[22]
[17]
妙的平衡可能被打破,进而导致细胞发生铁死亡 。研 子稳态,诱导小胶质细胞发生铁死亡 。此外,MPTP的
究指出,GPX4在铁死亡过程中具有关键调控作用,其功 开放受CypD、ANT、MCU、CytC等蛋白的协同调控。其
能是将脂质过氧化物转化为无毒的脂质醇,从而抑制脂 中 CypD 是 MPTP 的关键激活因子,其表达上调会促进
[20]
质过氧化反应 。最新研究表明,GPX4 可通过清除细 MPTP开放 ;ANT是MPTP的结构核心,其表达下调会
[18]
[23]
胞内过氧化物、维持细胞存活来预防铁死亡;GPX4缺失 削弱线粒体对MPTP开放的抑制能力 ;MCU负责介导
或功能障碍会导致细胞内过氧化物积累,最终引发铁死 钙离子进入线粒体,其表达上调会导致线粒体钙超载,
[24]
亡;此外,作为抗氧化系统的关键组成部分,GSH/GPX4 间接激活 MPTP ;CytC 的释放与 MPTP 的开放密切相
[25]
通路在防止脂质过氧化介导的铁死亡中具有重要意义, 关,其表达上调意味着 MPTP 开放程度降低 。本研究
[19]
其中 GPX4 可作为调控铁死亡的关键节点 。鉴于 结果显示,与 si-NC 组相比,si-GPX4 组细胞 MPTP 开放
GPX4在铁死亡中的重要作用及其在多种疾病生理病理 程度显著升高——CypD 蛋白及其mRNA、MCU 蛋白表
过程中的研究价值,本课题组采用小干扰 RNA 转染联 达均显著上调,ANT、CytC蛋白表达均显著下调,线粒体
合铁死亡诱导剂诱导构建小胶质细胞铁死亡模型,结果 膜电位显著减低;经中、高浓度DXQ干预后,细胞MPTP
显示,与 si-NC 组相比,si-GPX4 组细胞中 GPX4 mRNA 开放程度显著降低——CypD 蛋白及其mRNA、MCU 蛋
及蛋白的表达均显著下调,同时细胞中GSH含量同步下 白表达均显著下调,ANT、CytC蛋白(含DXQ-L组)表达
降,且ROS表达水平显著升高。经中、高浓度DXQ干预 均显著上调,线粒体膜电位显著升高。这提示癫痫清颗
后,细胞中 GPX4 mRNA 及蛋白(Western blot 实验中的 粒可通过抑制MPTP开放来抑制小胶质细胞的铁死亡。
DXQ-M 组除外)的表达均显著上调,GSH 含量显著升 综上所述,DXQ 可通过激活 GSH/GPX4 通路以增
高,ROS 表达水平显著降低,提示癫痫清颗粒可激活 强细胞抗氧化能力,调控TfR1、FTH1蛋白表达以纠正铁
GSH/GPX4通路,从而发挥抗氧化作用。 离子稳态,抑制 MPTP 过度开放以改善线粒体功能,最
在铁代谢调控方面,细胞内铁离子的过量蓄积是铁 终抑制小胶质细胞铁死亡。但DXQ的具体活性成分及
死亡的必要前提;蓄积的铁离子与超氧化物形成“氧化- 其贡献程度,以及 GPX4 调控 MPTP 信号转导的具体途
还原”闭环,持续再生催化型铁池,进而通过芬顿反应促 径尚需后续研究深入探索。
· 322 · China Pharmacy 2026 Vol. 37 No. 3 中国药房 2026年第37卷第3期

