郑宪鑫 张京 肖丹丹 王建勋

(青岛大学基础医学院，山东 青岛 266071)

铁死亡(ferroptosis)是一种依赖铁的程序性细胞死亡形式，其特征是谷胱甘肽过氧化酶4(GPX4)活性丧失和细胞内活性氧水平升高[1]。多种疾病与铁死亡有关，如神经系统疾病、肿瘤以及缺血再灌注引起的心血管系统疾病等[2-5]。因此，针对调控心肌细胞铁死亡的研究，对探讨心血管疾病新的治疗方法具有重要意义。

GPX4是铁死亡调控通路中关键调节因子，保护细胞免于脂质ROS伤害[6-7]。细胞内GPX4活性下降或GPX4直接降解会引发铁依赖性活性氧增加，进而诱发铁死亡[8-9]。GPX4介导的铁死亡在机体发育过程中具有多种作用。研究发现，GPX4基因敲除小鼠体内脂质ROS过量积累，可导致细胞铁死亡[10-11]；在体外大鼠心肌梗死模型中，心肌细胞中GPX4表达量降低[12]，说明GPX4也与心血管系统疾病密切相关。但GPX4在心肌细胞铁死亡发生过程中的具体作用还不明确。研究发现，核因子红细胞2相关因子2(NRF2)与肿瘤细胞铁死亡的负调节有关，通过敲除肿瘤细胞中的NRF2，能促进肿瘤细胞铁死亡[2,13]，而且NRF2对GPX4具有转录调控作用[14]。但NRF2与GPX4在心肌细胞脂质过氧化和铁死亡中的作用还有待进一步研究。本研究通过铁死亡诱导剂erastin诱导心肌细胞铁死亡，探究GPX4和NRF2对erastin诱导的心肌细胞脂质过氧化和铁死亡的影响。

1 材料与方法

1.1 材料来源

BODIPYTM581/591 C11及Lipofectamine3000(美国Invitrogen公司)，RNA反转试剂盒(日本TaKaRa公司)，GPX4单克隆抗体(美国Abcam公司)，NRF2单克隆抗体(中国ABclonal公司)，GPX4、NRF2以及GAPDH的引物(上海吉玛制药技术有限公司)，erastin、Ferrostatin-1(Fer-1)、Z-VAD-FMK(Z-VAD)、Deferoxamine(DFO)以及Necrostatin-1(Nec-1)(美国Abmole公司)，丙二醛(MDA)含量检测试剂盒(北京索莱宝生物技术有限公司)，GPX4过表达质粒(中国华大基因)，NRF2过表达质粒以及GPX4-RNAi(上海吉玛制药技术有限公司)。……