虫草素对大鼠肾缺血再灌注损伤铁死亡的影响

目的:基于铁死亡探究虫草素对大鼠肾缺血再灌注损伤(renal ischemia-reperfusion injury, RIRI)的影响。方法:将24只大鼠随机分为对照组、模型组、虫草素组(8 mg·kg~(-1))和铁死亡抑制剂(5 mg·kg~(-1))组,每组各6只,各组大鼠分别给予相应药物腹腔注射7 d后,除对照组外,其余3组大鼠均构建RIRI模型。PAS法观察大鼠肾脏病理损伤情况;全自动生化仪检测血尿素氮(blood urea nitrogen, BUNRegorafenib)和血肌酐(serum creatinine, Scr)含量;铁离子比色法检测试剂盒检测肾组织中Fe~(2+)含量;使用Mitosox荧光探针检测肾小管上皮细胞线粒体超氧化物水平;微孔板阅读器检测线粒体超氧化物水平;流式细胞术检测各组大鼠细胞凋亡率;流式细胞术检测大鼠肾组织中的ROS水平及肾小管上皮细胞凋亡;Western Blot检测铁死亡相关蛋白谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)、溶质载体家族7成员11(recombinant solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)、铁蛋白重链(ferritin heavy chain 1,FTH1)、长链脂酰辅酶A合成酶4(long chain acyl CoA synthase 4,ACSL4)、核因子submicroscopic P falciparum infectionsE2相关因子2(nuclear factor erythroid-2 related factor 2,Nrf2)、尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶1(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase 1,NOX1)和环氧合酶-2(cyclooxygenase-2,COX2)蛋白表达水平。结果:与对照组比较,模型组肾组织PAS阳性染色面积明显升高(P<0.01),Fe~(2+)、BUN、Scr、ROS及线粒CP-456773采购体超氧化物水平、细胞凋亡率显著升高(P<0.05),GPX4、SLC7A11、FTH1和Keap1蛋白表达水平显著下调(P<0.05),ACSL4、Nrf2、NOX1和COX2蛋白表达水平显著上调(P<0.05);与模型组比较,虫草素组和铁死亡抑制剂组肾组织PAS阳性染色面积明显降低(P<0.01),Fe~(2+)、BUN、Scr、ROS及线粒体超氧化物水平、细胞凋亡率显著下降(P<0.05),GPX4、SLC7A11、FTH1和Keap1蛋白表达水平显著上调(P<0.05),ACSL4、Nrf2、NOX1和COX2蛋白表达水平显著下调(P<0.05)。PAS染色结果显示,虫草素组和铁死亡抑制剂组大鼠肾小囊囊腔、肾小管管腔扩张程度明显减少,肾小球体积相对正常,间隙增加和间质水肿明显改善,基底膜完整度更好。结论:虫草素可通过抑制铁死亡改善大鼠肾缺血再灌注损伤发挥保护肾功能的作用。