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芍药苷通过P53-SLC7A11通路调控创伤性脑损伤后铁死亡

支思敏

南京鼓楼医院

目的:

创伤性脑损伤(TBI)的发病率高,占所有运动相关损伤的10%-15%,对国家和民众造成巨大的经济负担。TBI难以治疗,部分原因是对病理生理学的认识不完全。铁死亡是一种程序性的细胞死亡,目前研究表明,铁死亡与创伤性脑损伤的病理有关,抑制铁死亡可改善TBI的远期预后。芍药苷是一种单萜类苷类化合物,是芍药的主要活性成分,有抗炎、抗氧化和免疫调节作用,研究芍药苷的作用机制,能为治疗TBI提供新的思路。

方法:

体内实验中选择C57Bl/6小鼠60只,立体定位损伤大脑皮层,构建TBI模型,检测铁死亡指标。在定位损伤小鼠后,腹腔注射芍药苷,测脂质过氧化物等表达变化,对小鼠进行行为学评估。做网络药理学分析,找到药物作用的靶点。体外试验中,利用原代神经元构建划伤模型,测铁死亡相关标记物,加入芍药苷测活性氧和铁死亡标记。阐明芍药苷调控TBI抗铁死亡的机制。

结果:

TBI后,脂质过氧化物堆积,MDA、4-HNE、IL-1、IL-6表达量增加,SLC7A11、GPX4、GSH、GSH/GSSG表达下降,注射芍药苷后发现,脂质过氧化物堆积减少、MDA、4-HNE、IL-1、IL-6表达量减少,SLC7A11、GPX4、GSH、GSH/GSSG表达增加。构建芍药苷、铁死亡和TBI的PPI网络,发现P53是共同靶点,且相关性最高,基于此,找出P53的下游靶点为SLC7A11。在立体定位损伤小鼠后,注射芍药苷,与TBI组相比发现P53乙酰化减少,SLLC7A11的表达量,脂质过氧化物的堆积也比之前减少,P<0.05,差异具有统计学意义。在体外实验中发现,芍药苷可以减少活性氧的生成,P53乙酰化减少、SLC7A11、GPx4表达量增加,MDA含量减少。

结论:

在TBI中,芍药苷可以减轻脂质过氧化物的堆积,减轻TBI后炎症因子,抑制P53乙酰化,增加SLC7A11表达,SLC7A11是抗铁死亡的关键蛋白。最终,芍药苷可以通过P53-SLC7A11通路抗TBI后铁死亡。对治疗TBI,提供了新想法新思路。

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