《Cell Proliferation》：Agrimoniin Alleviates Ferroptosis in Cold-Stored DCD Liver Grafts Through Activation of the Nrf-2 Pathway
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本文首次报道了多酚化合物Agrimoniin通过激活核因子E2相关因子2（Nrf-2）通路，显著减轻心脏死亡后捐献（DCD）大鼠肝移植物在低温保存过程中的铁死亡（ferroptosis）和氧化损伤。研究证实，在威斯康星大学（UW）保存液中添加100 μM Agrimoniin，能有效改善肝组织结构、降低炎症因子（如TNF-α、IL-1β）和损伤相关分子模式（DAMPs，如HMGB1）释放，并提升谷胱甘肽（GSH）水平，其保护作用依赖于Nrf-2通路的激活。该研究为改善DCD肝移植预后提供了新的潜在治疗策略。
引言
肝移植是终末期肝病的重要治疗手段，而心脏死亡后捐献（DCD）供肝的应用显著扩大了供肝来源。然而，DCD供肝在移植过程中易遭受严重的缺血再灌注损伤（IRI），导致原发性移植物功能障碍（PGD）和胆道并发症等风险增加。低温保存虽可减轻器官损伤，但长时间冷保存（如24小时）本身也可诱发肝细胞损伤。Agrimoniin是一种从植物中提取的多酚类化合物，已知具有抗氧化和抗炎特性，但其在DCD肝移植物保护中的作用及机制尚未明确。本研究旨在探讨Agrimoniin是否可通过调控Nrf-2通路及铁死亡途径，改善DCD肝移植物在低温保存期间的质量。
材料与方法
研究采用SPF级雄性SD大鼠建立DCD模型，通过心脏停跳后30分钟热缺血，随后以UW液（添加或不添加25 μM或100 μM Agrimoniin）进行冷灌注，并在4°C下保存24小时。体外实验选用人正常肝细胞QSG-7701和肝癌细胞HepG2，在含Agrimoniin（100 μM）和/或Nrf-2 siRNA的UW液中冷保存。通过H&E染色、TUNEL法、免疫荧光、Western Blot、ELISA等技术评估肝损伤、细胞凋亡、铁死亡标志物（ACSL4、GPX4）、氧化应激指标（GSH/GSSG）、Nrf-2通路蛋白（Nrf-2、NQO1、Keap1）及炎症因子水平。
结果
Agrimoniin注射与补充减轻DCD肝损伤与凋亡
H&E染色显示，DCD及24小时冷保存（CI24）显著破坏肝组织结构，增加肝损伤评分（p< 0.0001）。腹腔注射100 mg/kg Agrimoniin或UW液中添加100 μM Agrimoniin可显著改善肝形态并降低损伤评分（p< 0.001）。TUNEL检测表明，Agrimoniin处理组凋亡细胞百分比显著降低（p< 0.01），肝酶AST和ALT水平也明显下降（p< 0.05）。
Agrimoniin减轻DCD肝铁死亡
DCD肝组织中铁死亡标志物ACSL4表达显著升高（p< 0.0001），而GPX4表达下降。Agrimoniin处理（腹腔注射或保存液添加）可逆转ACSL4的上调（p< 0.01），但对GPX4无显著影响。铁染色进一步证实Agrimoniin减少肝组织铁沉积。
Agrimoniin通过激活Nrf-2通路发挥抗氧化作用
在冷保存肝组织中，100 μM Agrimoniin显著促进Nrf-2核转位，并上调下游因子NQO1和Keap1表达（p< 0.0001）。同时，Agrimoniin提高GSH水平及GSH/GSSG比值（p< 0.05），降低氧化应激指标和炎症因子（TNF-α、IL-1β、HMGB1等）。
Nrf-2抑制逆转Agrimoniin的保护效应
通过Nrf-2 siRNA敲低Nrf-2表达后，Agrimoniin的抗氧化和抗铁死亡作用被显著削弱。Nrf-2抑制导致ACSL4表达回升（p< 0.001），GSH/GSSG比值下降，内质网应激标志物CHOP和GRP78表达增加，表明Agrimoniin的保护作用依赖Nrf-2通路激活。
体外实验验证
在QSG-7701和HepG2细胞中，Agrimoniin同样促进Nrf-2核转位，增强细胞活力，降低氧化应激和铁死亡。Nrf-2 siRNA处理则逆转这些效应，进一步证实Nrf-2通路的关键作用。
讨论
本研究首次揭示Agrimoniin通过激活Nrf-2通路，减轻DCD肝移植物在低温保存期间的铁死亡和氧化损伤。Agrimoniin不仅能改善肝组织形态和功能指标，还通过调控GSH代谢和炎症反应发挥保护作用。尽管UW液中已含抗氧化成分如谷胱甘肽，但Agrimoniin进一步强化了内源性抗氧化防御体系，显示出其作为器官保存添加剂的潜在价值。未来研究需聚焦于Agrimoniin的临床转化潜力，包括其药代动力学和标准化制剂开发。
作者贡献与资助
本研究由河南省自然科学基金（314 242300421192, JQRC2023004）资助。实验设计由张加强和常恩强完成，阮小国和李宁涛为主要实验操作者，所有作者均对文章负责。
