爱拉斯汀对急性髓系白血病细胞铁死亡的影响及其相关作用机制

Effect and mechanism of Erastin on ferroptosis of acute myeloid leukemia cells

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摘要目的探讨溶血磷脂酰胆碱酰基转移酶3(LPCAT3)在爱拉斯汀(Erastin)诱导急性髓系白血病(AML)细胞铁死亡中的作用及其相关分子调控机制.方法四唑盐(MTS)法检测不同AML细胞对铁死亡经典诱导剂Erastin的敏感性,实时荧光定量PCR(qPCR)检测其LPCAT3 mRNA的基础表达水平,分析二者关联性.构建慢病毒介导的LPCAT3过表达AML细胞株(OE组)及阴性对照株(NC组).在Erastin干预后,采用MTS、流式细胞术及微量法分别检测细胞活力、脂质活性氧(ROS)和丙二醛(MDA).qPCR和Western blot检测未折叠蛋白反应(UPR)经典通路信号分子(PERK、ATF4、GRP78等)的表达水平.采用UPR抑制剂4-苯基丁酸(4-PBA)联合干预后检测上述铁死亡相关指标,分析调控关系.结果 4种不同AML细胞对铁死亡敏感性不同,其中 K562细胞相对不敏感,4种AML细胞对Erastin的IC50与LPCAT3表达水平呈负相关(r=-0.919,P＜0.001).Erastin干预后,与NC组相比,OE组K562细胞的细胞活力被Erastin抑制(P＜0.001),脂质ROS与MDA水平增加(P＜0.001);qPCR、Western blot检测结果显示,与NC组相比,OE组中 UPR经典通路分子PERK、ATF4、GRP78 mRNA和蛋白表达均升高(P＜0.01);通过4-PBA抑制UPR通路后,与未抑制状态相比,K562细胞活力下降(P＜0.01),脂质ROS与MDA水平升高(P＜0.01).结论过表达LPCAT3可促进K562细胞铁死亡,且其激活的UPR经典通路PERK/ATF负向调控该过程.