Fer-1和DFO对Erastin诱导人神经母细胞瘤细胞损伤的保护作用

作者：郭璨璨; 李朝菲; 夏双爽; 任学科; 吕懿; 郑金平^*

来源：毒理学杂志, 2023, 37(01): 1-11.

DOI：10.16421/j.cnki.1002-3127.2023.01.003

• Erastin
• 人神经母细胞瘤细胞
• 铁死亡
• 突触
• 保护作用

目的 研究Erastin对人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)的损伤作用及Ferrostatin-1(Fer-1)和Deferoxamine(DFO)对细胞损伤的保护效果，为Fer-1和DFO应用于神经退行性疾病提供依据。方法 将SH-SY5Y细胞分为溶剂对照组(DMSO)、Erastin组(10μmol/L)、Fer-1组(10μmol/L)、DFO组(100μmol/L)、Erastin+Fer-1组(10μmol/L Erastin+10μmol/L Fer-1)和Erastin+DFO组(10μmol/L Erastin+100μmol/L DFO),染毒24 h。CCK-8法检测细胞活力；显微镜观察细胞形态结构；透射电子显微镜观察细胞线粒体结构变化；流式细胞仪检测细胞脂质ROS水平；试剂盒检测细胞丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活力、谷胱甘肽(GSH)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力、细胞铁含量；Western blot法检测谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、人胱氨酸/谷氨酸转运蛋白(SLC7a11)和突触素(SYN)蛋白表达。结果 Erastin暴露可导致细胞存活率降低至73.19%±3.51%,明显低于对照组100%±0.00%(P<0.01);细胞形态不规则，突触减少，SYN蛋白表达明显降低(P<0.01);细胞线粒体明显皱缩，膜增厚，线粒体嵴减少。与对照组相比，Erastin暴露组细胞GSH含量、GSH-Px的活力、SOD的活力明显降低(P<0.01),脂质ROS含量、MDA含量、细胞内铁离子水平明显升高(P<0.01),GPX4、SLC7a11蛋白表达水平明显降低(P<0.01)。与Erastin暴露组相比，Erastin+Fer-1组、Erastin+DFO组细胞的存活率明显提高(P<0.01),不规则形态和突触缺失的细胞数目减少，SYN蛋白表达水平明显增加(P<0.01);异常形态线粒体数量减少，线粒体形态结构趋于正常，脂质活性氧(ROS)、MDA和细胞铁离子水平明显下降(P<0.01),GSH含量、GSH-Px和SOD活力明显提升(P<0.01),GPX4、SLC7a11蛋白表达水平明显增加(P<0.01)。结论 Erastin可以诱导SH-SY5Y细胞损伤及铁死亡；Fer-1和DFO通过抑制细胞铁死亡而起到细胞保护作用。

• 单位
  长治医学院; 公共卫生学院; 山西医科大学