抑制铁死亡减轻敌草快引起的斑马鱼急性肾损伤的机制

摘要

目的 通过构建斑马鱼敌草快急性中毒模型，探讨铁死亡在敌草快引起的急性肾损伤的作用及分子机制。方法 采用肾脏标记Tg (Eco.Tshb:EGFP)和中性粒细胞标记Tg(lyz:dsRed2)的转基因斑马鱼构建急性肾损伤模型，设置空白对照组、庆大霉素阳性对照组、敌草快中毒组以及铁死亡抑制剂组，检测斑马鱼肾损伤、炎症反应以及铁死亡相关指标，采用Western blotting检测电压依赖性阴离子选择性通道蛋白1(VDAC1)和线粒体铁蛋白（FTMT）的表达水平。结果 敌草快引起的急性肾损伤具有明显剂量效应关系，损伤程度与暴露浓度成正比，同时诱导明显的氧化应激和炎症反应。罗丹明代谢法和HE染色发现，肾小球过滤功能随着敌草快暴露浓度增加而下降（P<0.001）。免疫荧光显示，敌草快暴露后斑马鱼肾组织铁死亡标志物GPX4和FTH1的表达水平发生明显变化，而给予铁死亡抑制剂Ferrostatin-1干预后GPX4表达上调（P=0.040）,FTH1表达下调（P=0.042），罗丹明B标记葡聚糖代谢率改善（P=0.024）。敌草快暴露引起VDAC1和FTMT表达水平上调（P<0.001），应用铁死亡抑制剂和VDAC1抑制剂VBIT-12后FTMT下调尤为明显。结论 铁死亡参与敌草快致急性肾损伤的分子机制，并且VDAC1和FTMT参与其中的调控机制，可能是潜在的干预靶点。

关键词

敌草快 / 急性肾损伤 / 铁死亡 / 电压依赖性阴离子选择性通道蛋白1 / 线粒体铁蛋白