神经干细胞分泌组对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞铁死亡的抑制作用及其机制

摘要

目的:研究神经干细胞分泌组(neural stem cell secretome, NSC-S)对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞铁死亡的影响及其潜在机制。方法:采用人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞建立体外神经元铁死亡模型，将细胞分为3组：对照组、Erastin组、Erastin+NSC-S组，分别用DMEM、含10μmol/L Erastin的DMEM、含10μmol/L Erastin的NSC-S处理细胞；采用试剂盒检测各组细胞上清液中乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)活性、细胞内活性氧和丙二醛含量，采用荧光探针检测游离亚铁离子含量，采用免疫印迹法测定细胞中谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)蛋白表达水平。采用液相色谱串联质谱(liquid chromatography tandem mass spectrometry, LC-MS/MS)检测NSC-S成分并进行生物信息学分析筛选。另将SH-SY5Y细胞分为对照组、Erastin组、Erastin+NSC-S组和Erastin+帕金森病蛋白7(PARK7)组，分别用DMEM、含10μmol/L Erastin的DMEM、含10μmol/L Erastin的NSC-S、含200μg/L PARK7+10μmol/L Erastin的DMEM处理细胞；采用CCK-8实验检测SH-SY5Y细胞活力，并检测细胞内活性氧、丙二醛、亚铁离子含量以及GPX4蛋白表达水平。结果:与Erastin组相比，Erastin+NSC-S组SH-SY5Y细胞上清液中LDH活性明显减少(P<0.001),细胞内活性氧、丙二醛和亚铁离子含量显著降低(P<0.001或P<0.05),GPX4蛋白相对表达水平显著升高(P<0.05)。LC-MS/MS分析发现，NSC-S中含有PARK7蛋白。与Erastin组相比，Erastin+PARK7组SH-SY5Y细胞活力显著增强(P<0.001),细胞内活性氧、丙二醛和亚铁离子含量显著降低(P<0.001),且GPX4蛋白相对表达水平显著升高(P<0.05)。结论:NSC-S可抑制Erastin诱导的人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞的铁死亡，其可能与NSC-S中PARK7的介导有关。

关键词

神经干细胞 / 人神经母细胞瘤 / 神经元 / 铁死亡 / 帕金森病蛋白7