GPX4表达促进铁死亡参与子宫内膜癌恶性行为的机制OA

目的探讨谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)表达促进铁死亡参与子宫内膜癌(endometrial carcinoma,EC)恶性行为的机制。方法通过定量实时聚合酶链反应(quantitative polymerase chain reaction,qPCR)、蛋白印迹和免疫组化(immunohistochemistry,IHC)测定EC组织中GPX4的表达。培养KLE细胞,分为shNC组(n=6)和shGPX4组(n=6),Transwell、克隆形成测定和流式细胞研究GPX4对EC细胞增殖、迁移、细胞凋亡的影响。检测细胞内Fe^(2+)、活性氧(reactive oxygen Species,ROS)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平,JC染色检测线粒体膜电位(mitochondrial membrane Potential,MMP),GPX4酶活性试剂盒检测酶活性,ELISA法检测脂质过氧化物4-羟基壬烯醛(4-Hydroxynonenal,4-HNE)含量,蛋白印迹检测铁死亡关键蛋白酰基辅酶A合成酶长链家族成员4(acyl-coa synthetase long chain family member 4,ACSL4)和溶质载体家族7成员11(solute Carrier family 7 member 11,SLC7A11)的表达;建立裸鼠EC异种移植肿瘤模型,分为shNC组(n=6)和shGPX4组(n=6),通过检测其重量体积、重量、Fe^(2+)和MDA水平评价GPX4敲低在体内的效果。结果GPX4在EC组织及细胞系中高表达[EC组织GPX4 mRNA:(118.1±6.92)vs癌旁(62.72±5.20),t=15.68,P<0.001,Cohen''s d=8.62];与shNC组相比,shGPX4组KLE细胞增殖(克隆数:0.37±0.05 vs 0.89±0.07,t=14.94,P<0.001)、迁移能力显著降低,凋亡率升高[(61.64±7.03)%vs(12.60±2.48)%,t=16.12,P<0.001],细胞内Fe^(2+)、脂质ROS、MDA、4-HNE水平升高,GSH及GPX4酶活性降低,MMP破坏,ACSL4表达上调、SLC7A11下调(P<0.001);裸鼠模型中,shGPX4组肿瘤体积[(0.36±0.07)vs(0.87±0.12)cm^(3),t=9.07,P<0.001]、重量显著减小,肿瘤组织铁含量及MDA水平升高(P<0.001)。结论研究表明GPX4沉默能诱导铁死亡的发生,进而降低子宫内膜癌细胞的增殖和侵袭。