PTEN基因的敲除抑制了依赖自噬的铁死亡过程，从而缓解了脂多糖（LPS）诱导的败血症相关急性肾损伤

《Inflammation》：Knockdown of PTEN Inhibits Autophagy-Dependent Ferroptosis to Alleviate LPS-Induced Sepsis-Associated Acute Kidney Injury

　　

摘要

目的：本研究旨在探讨PTEN在脓毒症相关急性肾损伤（SA-AKI）中调节自噬依赖性铁死亡（ferroptosis）的机制。方法：利用GSE65682数据集进行生物信息学分析，以筛选与自噬依赖性铁死亡相关的基因。通过qRT-PCR验证关键基因的表达情况。使用Cell Counting Kit-8和菌落形成实验测定细胞增殖情况。通过流式细胞术检测细胞凋亡、线粒体膜电位、Fe2+和ROS水平。通过透射电子显微镜观察线粒体功能和自噬现象。通过Western blotting进行蛋白质分析。为了验证关键基因PTEN在SA-AKI中的作用，建立了脂多糖（LPS）诱导的SA-AKI体内模型。结果：研究发现PTEN是SA-AKI中的关键基因，其在SA-AKI中高表达。在LPS诱导的体外SA-AKI细胞模型中，PTEN敲低可促进细胞增殖、抑制细胞凋亡，并降低细胞内Fe2+和ROS水平（P < 0.05，P < 0.01）。此外，PTEN敲低可减轻LPS诱导的线粒体肿胀和自噬体积累，观察到的自噬结构也减少。PTEN敲高Nrf2、SLC7A11和GPX4的表达，从而降低COX2和4-HNE的水平，并通过激活Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路调节自噬依赖性铁死亡。进一步研究表明，PTEN敲低可减轻LPS诱导的SA-AKI肾损伤，显示出其对SA-AKI的保护作用。值得注意的是，ML385对Nrf2的抑制作用会逆转PTEN敲低的保护效果。结论：本研究表明，PTEN敲低可激活Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路，从而调节SA-AKI中的自噬依赖性铁死亡。