SHMT2与Lactotransferrin互作用诱导线粒体损伤及铁自噬介导宣威肺癌铁死亡机制研究

【目的】探讨SHMT2抑制剂SHIN1诱导铁死亡对宣威肺癌的抑制作用和具体机制,为治疗宣威肺癌提供新的研究方向。【方法】SHIN1诱导铁死亡实验:SHMT2抑制剂MG132使用方法SHIN1、MTHFD1/2抑制剂LY345899、Erastin、PHGDH抑制剂NCT503和Pemetrexed处理XLA-07、XL-JT、A549和PC-9细胞并检测生存率。检测铁死亡抑制剂Ferrostatin-1、抗氧化剂NAC、坏死抑制剂Necrostatin-1和凋亡抑制剂Z-VAD-FMK对SHIN1诱导细胞死亡的干预;通过构建慢病毒稳转敲除SHMT2细胞系检测细胞对Erastin诱导铁死亡的易感性;通过检测MDA水平检测SHIN1诱导脂质过氧化水平。SHIN1诱导线粒体损伤实验:通过检测线粒体膜电位、ATP水平,线粒体ROS,和线粒体脂质过氧化物来检测SHIN1对线粒体的损伤,FCCP、NADPH干预SHIN1对线粒体的损伤。SHIN1诱导铁死亡机制实验:通过CO-IP和质谱实验发现SHMT2与LF互作用并通过CO-IP实验验证,通过Western blot实验检测SHIN1对LF、TFR、NCOA4、Ferritin和GPX4表达水平的调控;通过检测线粒体膜电位、ATP水平,线粒体ROS;和线粒体脂质过氧化物来检测沉默LF对线粒体功能的调控;通过Western blot实验检测沉默LF对TFR、NCONeurosurgical infectionA4、Ferritin和GPX4表达水平的调控;通过Western blot实验检测SHIN1、SHIN1与3-MA对LC3B-Ⅱ与LC3B-Ⅰ表达水平的调控。【结果】宣威肺癌细胞XLA-07和XL-JT对培美曲赛耐药性强于普通肺腺癌细胞A549和PC-9;SHIN1抑制肺腺癌细胞增值,Ferrostatin-1和NAC干扰SHIN1对细胞增值作用的抑制;抑制SHMT2,线粒体膜电位下降,ATP水平减少,线粒体ROS和脂质过氧化物增加,细胞脂质过氧化物水平和MDA水平上升;抑制或沉默SHMT2,LF、TFR、NCOA4表达上调,Ferritin表达下调,线粒体Fe~(2+)含量上升,细胞铁离子含量上升;SHMT2与LF互作用,沉默LF,TFR和NCOA4表达下调,Ferritin表达上调,线粒体Fe~(2+)含量减少,细胞铁离子含量减少,线粒体膜电位上升,ATP含量增加,线粒体ROS和脂质过氧化物水selleck化学平减少;SHIN1使细胞LC3B-Ⅰ向LC3B-Ⅱ转化增加,用3-MA联合SHIN1处理细胞,细胞LC3B-Ⅰ向LC3B-Ⅱ转化减少。【结论】SHMT2抑制剂SHIN1诱导宣威肺癌细胞发生铁死亡,SHMT2与LF互作用,通过调节细胞铁自噬和线粒体损伤来调控铁死亡的发生。