铁死亡抑制剂对心肌细胞缺氧/复氧损伤的干预作用及其机制

目的:验证心肌细胞缺氧/复氧(H/R)损伤中是否有铁死亡的发生,以及探讨铁死亡抑制剂Ferrostatin-1(Fer-1)对心肌细胞H/R损伤的作用及其机制.方法:新生1～3 d SD乳鼠,提取原代心肌细胞,随机分为正常对照组(Control)、H/R组和H/R+Fer-1组.H/R组细胞培养52 h后,加入4 mmol/L Na2 S2 O4溶液,缺氧1 h后,用含10％小牛血清的DMEM培养液复氧培养3 h.H/R+Fer-1组经Fer-1(2μmol/L)预处理24 h后再进行缺氧复氧处理.各组细胞应用紫外分光光度法检测乳酸脱氢酶(LDH)释放率,CCK-8法检测细胞存活率,黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶(SOD),化学比色法检测丙二醛(MDA),免疫荧光观测线粒体膜电位、活性氧(ROS)改变,West-ern blot检测铁死亡关键蛋白ACSL4、GPX4的表达.结果:与control组比较,H/R组细胞活性、SOD释放量和MMP水平均显著降低(P<0.05),LDH、MDA、ROS释放量均显著增加(P<0.05),ACSL4蛋白表达显著升高(P<0.05)、GPX4蛋白表达显著下降(P<0.05).与H/R组比较,H/R+Fer-1组细胞活性、SOD释放量和MMP水平均显著升高(P<0.05),LDH、MDA、ROS释放量均显著降低(P<0.05),ACSL4蛋白表达显著下降(P<0.05)、GPX4蛋白表达显著升高(P<0.05).结论:心肌细胞H/R损伤中有铁死亡的发生,Fer-1可通过调控ACSL4和GPX4抑制细胞内ROS的产生,从而减轻铁死亡引起的原代心肌细胞缺氧复氧损伤.