Icariin enhances cell survival in lipopolysaccharide-induced synoviocytes by suppressing ferroptosis via the Xc-/GPX4 axis

doi:10.3892/etm.2020.9504

.2021年1月；21(1):72.

doi:10.3892/etm.2020.9504。 Epub 2020年11月25日。

淫羊藿苷通过Xc-/GPX4轴抑制铁下垂，提高脂多糖诱导滑膜细胞的细胞存活率

罗华松¹, 张睿²

附属公司

¹中国湖北省荆州市荆州市第一人民医院（长江大学第一附属医院）骨科，邮编434000。
²中国甘肃省兰州市甘肃省中医医院骨科，邮编730050。

采购管理信息： 33365072
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内政部： 10.3892/等2020.9504

淫羊藿苷通过Xc-/GPX4轴抑制铁下垂，提高脂多糖诱导滑膜细胞的细胞存活率

罗华松等。实验治疗学. 2021年1月.

.2021年1月；21(1):72.

doi:10.3892/etm.2020.9504。 Epub 2020年11月25日。

作者

罗华松¹, 张睿²

附属公司

¹中华人民共和国湖北省荆州市第一人民医院（长江大学第一附属医院）骨科434000。
²甘肃省中医院骨科，甘肃省兰州市，邮编730050。

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内政部： 10.3892/等2020.9504

摘要

滑膜炎作为类风湿关节炎和骨关节炎的重要病理过程，其作用机制尚待阐明。本研究旨在探讨淫羊藿苷（ICA）对滑膜炎的治疗作用及其机制。此外，滑膜炎中还首次研究了与多种疾病有关的重要细胞过程铁下垂。脂多糖（LPS）诱导的滑膜炎细胞作为滑膜炎细胞模型。将细胞分为对照组、LPS组和实验组，并用不同浓度的ICA处理。用细胞计数试剂盒-8测定细胞活力，用流式细胞仪测定细胞死亡。蛋白质（GPX4、SLC7A11、SLC3A2L、TRF、Nrf2和NCOA4）的表达水平通过western blotting检测。使用相应的检测试剂盒定量丙二醛（MDA）、铁和谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）活性水平。LPS诱导的滑膜细胞的细胞死亡增加，细胞活力降低。此外，LPS诱导的滑膜细胞中MDA水平和铁含量升高，GPX水平降低。LPS处理后转铁蛋白受体蛋白1和核受体辅活化子4上调，Xc-/GPX4轴蛋白以及核因子红细胞2相关因子2降低。ICA通过浓度依赖的方式减轻了上述所有LPS影响。ICA抵消了RSL3（一种降铁激活剂）对滑膜细胞中细胞活力、脂质过氧化、铁含量和降铁相关蛋白表达的影响。ICA通过激活Xc-/GPX4轴来抑制铁下垂，从而保护滑膜炎细胞免受LPS诱导的滑膜细胞死亡，这可以作为滑膜炎的一种新的治疗策略。

关键词：Xc-/谷胱甘肽过氧化物酶4轴；铁下垂；淫羊藿苷；滑膜细胞；滑膜炎。

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数字

图1
ICA对细胞存活和死亡的影响。（A）不同研究组的细胞存活率和（B和C）细胞死亡。实验数据来自五个独立的实验，显示为平均值±标准偏差。^***与对照组相比，P<0.001；^#P<0.05，^##P<0.01和^###与LPS相比P<0.001；^@P<0.05 vs.ICA-Low；^&&与ICA-中等ICA、淫羊藿苷相比P<0.01；ICA-低，2µM ICA；ICA-Mid，5µM ICA；ICA-高，10µM ICA；脂多糖。

图2
ICA对MDA、铁含量和GPX水平的影响。研究组（A）MDA、（B）铁含量和（C）GPX水平。实验数据来自五个独立的实验，显示为平均值±标准偏差。^@@P<0.01和^@@@P<0.001 vs.ICA-Low；^***与对照组相比，P<0.001；^#P<0.05，^##P<0.01和^###与LPS相比，P<0.001。ICA，淫羊藿苷；ICA-低，2µM ICA；ICA中间，5µM ICA；ICA-高，10µM ICA；脂多糖；丙二醛；谷胱甘肽过氧化物酶。

图3
ICA对铁沉降相关蛋白水平的影响。研究组中与铁下垂相关的蛋白质水平。具有类似结果的五个独立实验的代表性印迹表示为平均值±标准偏差。^***与对照组相比，P<0.001；^**与对照组相比P<0.01；^#P<0.05，^##P<0.01和^###与LPS相比，P<0.001。ICA，淫羊藿苷；ICA-低，2µM ICA；ICA-Mid，5µM ICA；ICA-高，10µM ICA；脂多糖；SLC7A111，胱氨酸/谷氨酸转运体；谷胱甘肽过氧化物酶；SLC3A2L，4F2细胞表面抗原重链；TFR1，转铁蛋白受体蛋白1；核因子红细胞2相关因子2；NCOA4，核受体辅活化子4。

图4
ICA对Xc-/谷胱甘肽过氧化物酶4轴抑制后细胞死亡和活力的影响。（A）不同研究组的细胞活力和（B和C）细胞死亡。实验数据来自五个独立的实验，显示为平均值±标准偏差。^*P<0.01和^***与对照组相比，P<0.001；^#P<0.05和^##与RSL3相比，P<0.01。ICA、淫羊藿苷。

图5
ICA对Xc-/GPX4轴抑制后MDA、铁含量和GPX水平的影响。研究组（A）MDA、（B）铁含量和（C）GPX水平。条形图是从五个独立的实验中得出的。结果表示为平均值±标准偏差。^*P<0.05和^***与对照组相比，P<0.001；^##P＜0.01^###与RSL3相比，P<0.001。ICA，淫羊藿苷；丙二醛；谷胱甘肽过氧化物酶。

图6
抑制Xc-/GPX4轴后ICA对铁凋亡相关蛋白表达的影响。研究组中铁凋亡相关蛋白的表达水平。根据GAPDH表达标准化蛋白质水平。数值表示为平均值±标准偏差。^**P<0.01和^***与对照组相比，P<0.001；^#P<0.05，^##P<0.01和^###与RSL3相比，P<0.001。ICA，淫羊藿苷；SLC7A111，胱氨酸/谷氨酸转运体；谷胱甘肽过氧化物酶；SLC3A2L，4F2细胞表面抗原重链；TFR1，转铁蛋白受体蛋白1；核因子红细胞2相关因子2；NCOA4，核受体辅活化子4。

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