IRE1/p-JNK/NRF2信号轴介导的GPX4上调是类风湿性关节炎成纤维细胞样滑膜细胞对铁死亡（ferroptosis）具有抗性的基础

《Arthritis Research & Therapy》：IRE1/p?JNK/NRF2 axis-mediated GPX4 upregulation underlies ferroptosis resistance in rheumatoid arthritis fibroblast-like synoviocytes

　　

摘要

背景

类风湿性关节炎的成纤维细胞样滑膜细胞（RA-FLS）表现出持续的内质网应激，并激活了未折叠蛋白反应通路中的IRE1/phospho-JNK途径；然而，它们仍然对细胞凋亡具有抗性。尽管铁死亡已被认为与类风湿性关节炎的发病机制有关，但RA-FLS抵抗铁死亡的机制仍不清楚。

方法

研究共纳入了17名接受关节置换的患者（RA组9例；OA组8例）。通过RT-qPCR和Western blot技术分析了原代成纤维细胞样滑膜细胞（FLS，每个实验至少来自3名供体）中的IRE1、p-JNK、NRF2和GPX4的表达情况。利用siRNA或针对ERN1或NRF2的抑制剂来调节信号通路。通过透射电子显微镜观察、脂质过氧化、Fe2?和谷胱甘肽耗竭来评估铁死亡现象；并通过侵袭实验、伤口愈合试验和CCK-8测定来评估细胞表型。在体内实验中（每组至少4只动物），使用IRE1抑制剂4μ8c处理胶原诱导的关节炎（CIA）大鼠模型；随后进行微CT成像、关节病理学检查及生化指标检测。

结果

与OA-FLS相比，RA-FLS的IRE1/p-JNK水平升高，总NRF2和核内NRF2含量增加，GPX4水平也更高，并且对铁死亡的抵抗力更强。敲低ERN1基因可降低p-JNK、NRF2和GPX4的水平，同时增加脂质过氧化、铁积累、谷胱甘肽丢失以及铁死亡的发生。NRF2的抑制还增强了RA-FLS对铁死亡的敏感性，并减轻了其侵袭性表型。在CIA大鼠模型中，IRE1抑制剂部分减轻了骨破坏，降低了血清IL-1β和MMP9的水平，并减少了滑膜组织中的GPX4表达。

结论

持续的IRE1/p-JNK/NRF2信号通路上调GPX4的表达，从而将内质网应激与RA-FLS对铁死亡的抵抗力联系起来。靶向IRE1可降低GPX4的水平并恢复细胞的铁死亡敏感性，这为类风湿性关节炎的治疗提供了潜在策略。