Connexin43敲降对血红素诱导的星形胶质细胞凋亡和铁死亡的影响

作者：陆聪; 桂如林; 吕广钊; 张志坚; 卢小东^*; 杨勇^*

来源：江苏大学学报(医学版), 2023, 33(01): 29-36.

DOI：10.13312/j.issn.1671-7783.y220129

• 星形胶质细胞
• 缝隙连接蛋白
• 细胞凋亡
• 铁死亡
• Hippo通路
• 生物信息学分析

目的:探讨星形胶质细胞(astrocyte, ASC)的缝隙连接蛋白Connexin43(Cx43)在调控细胞凋亡和铁死亡中的作用及机制。方法:采用氧化血红素(hemin)处理ASC建立模拟脑出血后细胞凋亡和铁死亡的细胞模型，通过干扰慢病毒敲降ASC中Cx43表达，观察细胞对hemin诱导的凋亡和铁死亡的敏感性。通过基因集富集分析(gene set enrichment analysis, GSEA)预测Cx43参与调控细胞凋亡和铁死亡的可能机制。通过对Hippo信号通路的关键效应分子Yes相关联蛋白(Yes associated protein, YAP)进行免疫荧光染色以及使用抑制剂干预，对生信分析预测的信号通路进行验证。结果:与对照组相比，hemin处理引起细胞凋亡和铁死亡比例显著增加(P<0.05);相比单纯hemin处理组和阴性对照组(Cx43NC),Cx43敲降组(Cx43KD)细胞凋亡比例显著降低(P<0.05),铁死亡比例显著升高(P<0.05)。生信分析结果显示，Cx43与Hippo信号通路、铁离子结合基因集、脂质过氧化通路、缺氧应激等通路显著相关，进一步转录因子调控网络分析发现转录增强相关结构域(transcriptional enhanced associate domain, TEAD)转录因子家族中TEAD3可能参与调控Cx43相关性下游信号转导通路。免疫荧光染色结果显示，Cx43KD组YAP出现核转位，采用抑制剂阻断YAP和TEAD结合后，Cx43敲降引起的细胞凋亡抵抗和铁死亡增敏得到部分逆转。结论:Cx43敲降通过抑制Hippo通路，促进YAP核转位，与TEAD3结合形成转录复合体，调控ASC对hemin诱导的细胞凋亡抵抗和铁死亡增敏。

• 单位
  广东省人民医院; 江苏大学