目的探讨聚(rC)结合蛋白1[Poly(rC)-binding protein 1,PCBP1]在镉(Cadmium,Cd)诱导小鼠神经细胞Neuro-2a(N2A)铁死亡中的作用。方法以N2A细胞构建浓度梯度(0、1、2、4μmol/L)CdCl_(2)体外暴露模型(72 h)。通过台盼蓝染色检测细胞存活...目的探讨聚(rC)结合蛋白1[Poly(rC)-binding protein 1,PCBP1]在镉(Cadmium,Cd)诱导小鼠神经细胞Neuro-2a(N2A)铁死亡中的作用。方法以N2A细胞构建浓度梯度(0、1、2、4μmol/L)CdCl_(2)体外暴露模型(72 h)。通过台盼蓝染色检测细胞存活率,Western blot分析铁死亡相关蛋白(GPX4、HMOX1、ACSL4)及PCBP1表达。以FerroOrange和BODIPY^(581/591)C11探针检测胞内Fe^(2+)和脂质过氧化水平。应用铁死亡抑制剂Fer-1明确铁死亡在镉暴露抑制N2A细胞存活率中的重要作用。以分子对接技术解析PCBP1与铁蛋白的互作模式及与Cd^(2+)的结合位点。进一步构建PCBP1过表达质粒验证其重要作用及功能。结果镉暴露以剂量依赖性方式抑制细胞存活率(P<0.01),显著下调GPX4表达水平(P<0.05),上调HMOX1表达水平(P<0.01),诱导Fe^(2+)过量蓄积及脂质过氧化水平显著增加(P<0.01)。分子对接揭示,Cd^(2+)可直接结合PCBP1的KH2结构域,并且可共同结合于铁蛋白重链外侧。过表达PCBP1可明显逆转镉暴露诱导的Fe^(2+)蓄积、GPX4表达下调、过氧化脂质增加及细胞存活率下降。结论镉暴露通过抑制PCBP1表达及以金属离子竞争扰乱PCBP1介导的铁稳态网络,协同驱动Fe^(2+)超载触发铁死亡级联反应,最终导致神经毒性。靶向PCBP1介导的铁稳态可有效抑制铁死亡,为干预镉神经毒性提供新策略。展开更多
文摘目的探讨聚(rC)结合蛋白1[Poly(rC)-binding protein 1,PCBP1]在镉(Cadmium,Cd)诱导小鼠神经细胞Neuro-2a(N2A)铁死亡中的作用。方法以N2A细胞构建浓度梯度(0、1、2、4μmol/L)CdCl_(2)体外暴露模型(72 h)。通过台盼蓝染色检测细胞存活率,Western blot分析铁死亡相关蛋白(GPX4、HMOX1、ACSL4)及PCBP1表达。以FerroOrange和BODIPY^(581/591)C11探针检测胞内Fe^(2+)和脂质过氧化水平。应用铁死亡抑制剂Fer-1明确铁死亡在镉暴露抑制N2A细胞存活率中的重要作用。以分子对接技术解析PCBP1与铁蛋白的互作模式及与Cd^(2+)的结合位点。进一步构建PCBP1过表达质粒验证其重要作用及功能。结果镉暴露以剂量依赖性方式抑制细胞存活率(P<0.01),显著下调GPX4表达水平(P<0.05),上调HMOX1表达水平(P<0.01),诱导Fe^(2+)过量蓄积及脂质过氧化水平显著增加(P<0.01)。分子对接揭示,Cd^(2+)可直接结合PCBP1的KH2结构域,并且可共同结合于铁蛋白重链外侧。过表达PCBP1可明显逆转镉暴露诱导的Fe^(2+)蓄积、GPX4表达下调、过氧化脂质增加及细胞存活率下降。结论镉暴露通过抑制PCBP1表达及以金属离子竞争扰乱PCBP1介导的铁稳态网络,协同驱动Fe^(2+)超载触发铁死亡级联反应,最终导致神经毒性。靶向PCBP1介导的铁稳态可有效抑制铁死亡,为干预镉神经毒性提供新策略。
