CISD1对肺癌细胞铁死亡的作用及其机制

摘要

目的 探究CDGSH铁硫结构域1(CDGSH iron-sulfur domain 1,CISD1)对肺癌细胞铁死亡的影响及其机制。方法利用生物信息在线网站分析CISD1在健康人群和肺癌患者中的表达情况及其对预后的影响。人非小细胞肺癌细胞A549分为对照组、阴性对照组（LV-sh-NC）和CISD1敲低组（LV-sh-CISD1）。细胞克隆实验检测CISD1敲低组在细胞程序性死亡抑制剂作用下的细胞克隆形成能力；BODIPY(581/591)C11荧光探针检测细胞脂质过氧化物含量；FerroOrange荧光探针检测细胞亚铁离子水平；GSH/GSSG试剂盒检测细胞谷胱甘肽含量；免疫荧光检测铁死亡蛋白谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)和酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(ACSL4)含量；蛋白质免疫印迹实验检测铁代谢蛋白2(IRP2)和转铁蛋白受体（TFR）表达水平。结果生物信息学分析结果显示，与正常人群相比，CISD1在肺腺癌患者组织中高度表达（P<0.05），且这种高表达可能与较差的预后有关（P<0.05）。与阴性对照组相比，CISD1敲低组细胞克隆形成能力显著降低（P<0.05）；与CISD1敲低组相比，CISD1敲低+铁死亡抑制剂（Fer-1）组细胞克隆形成能力显著升高（P<0.05）。与阴性对照组相比，CISD1敲低组细胞内脂质过氧化物水平、亚铁离子含量均显著升高（P<0.05），谷胱甘肽水平显著降低（P<0.05）；铁死亡相关蛋白GPX4表达显著下调（P<0.05）,ACSL4表达显著上调（P<0.05）；铁代谢相关蛋白IRP2和TFR表达水平均显著上调（P<0.05）。结论 肺癌细胞中CISD1高表达；敲低CISD1可以诱导肺癌细胞铁死亡，其作用机制与铁代谢密切相关。

关键词

肺癌 / CISD1 / GPX4 / ACSL4 / 铁死亡 / 铁代谢