基于硅的制剂通过激活AMPK-Sirt1信号通路抑制铁死亡（ferroptosis），从而缓解小鼠的肠道缺血/再灌注损伤

《Scientific Reports》：Silicon-based agent alleviating intestinal ischemia/reperfusion injury in mice by inhibiting ferroptosis via activating AMPK-Sirt1 signaling pathway

　　

摘要

铁死亡（Ferroptosis）是一种以铁代谢和脂质过氧化途径为中心的细胞死亡模式。近期研究表明，抑制铁死亡可以减轻肠道缺血/再灌注（II/R）损伤。氢气（H₂）可以通过抗氧化应激来缓解II/R损伤，而基于硅（Si）的化合物在肠道的碱性环境中可以生成大量氢气。然而，目前尚不清楚基于硅的化合物是否能够直接减轻II/R损伤。通过建立小鼠II/R损伤模型，我们观察了小鼠小肠中的组织病理变化、细胞凋亡、炎症因子、氧化应激以及铁死亡水平。研究发现，在II/R后小鼠小肠中的AMPK-Sirt1通路被激活，而基于硅的化合物能够进一步激活这一通路，从而减轻肠道损伤、抑制细胞凋亡、逆转炎症和氧化应激，并抑制II/R后的铁死亡。此外，通过使用AMPK激动剂和抑制剂以及铁死亡抑制剂进行进一步研究，我们发现基于硅的化合物生成的氢气可能通过AMPK-Sirt1信号通路来抑制铁死亡并减轻II/R损伤。本研究为阐明肠道缺血/再灌注损伤的发病机制以及基于硅的化合物的临床应用提供了理论和实验依据。