目的 探究人7型腺病毒(human adenovirus type 7,HAdV-7)感染对肺泡上皮细胞发生铁死亡的诱导作用.方法 体外培养肿瘤性肺泡上皮细胞(A549)和正常人肺泡Ⅱ型上皮细胞(HPAEpiC),感染HAdV-7(24、48、72 h)后,CCK-8检测细胞活性变化,电子透射显微镜观察胞内线粒体形态,活性氧(ROS)探针、脂质过氧化物(MDA)检测试剂盒分别检测细胞ROS和MDA水平,胞内亚铁离子荧光探针观察胞内Fe2+水平,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和Western blot检测铁死亡通路中关键分子的表达水平.HAdV-7滴鼻感染CD46人源化小鼠后,普鲁士蓝染色和Western blot分别检测肺组织的铁沉积和铁死亡相关蛋白的表达水平.体内外予铁死亡抑制剂后,CCK-8检测HAdV-7感染肺泡上皮细胞后细胞活性变化,HE染色观察HAdV-7感染CD46人源化小鼠肺组织病理情况改变.结果 HAdV-7感染导致A549、HPAEpiC细胞活性降低,细胞线粒体出现体积缩小,线粒体嵴减少等铁死亡特征性改变,HAdV-7组感染后48、72 h ROS水平显著高于对照组(P＜0.01);感染后48 h的MDA水平也明显升高(P＜0.05).HPAEpiC细胞感染后胞内铁离子显著高于对照组(P＜0.01).RT-q PCR结果显示,HAdV-7感染降低了两种细胞胱氨酸/谷氨酸逆向转运蛋白溶质载体家族7成员11(SLC7A11,也称为xCT)(P＜0.01)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)(P＜0.05)、膜铁转运蛋白(SLC40A1)(P＜O.05)、铁蛋白重链 1(FTH1)(A549:72 h,P＜0.01;HPAEpiC:48、72h,P＜0.01)等基因的表达,而上调了铁调素(HAMP)基因的表达(A549:72 h,P＜0.01;HPAEpiC:P＜0.05).HPAEpiC细胞感染后xCT和GPX4的蛋白表达水平降低.HAdV-7感染CD46人源化小鼠后,肺组织铁染色加深,而xCT(P＜0.05)和Gpx4(P＜0.01)表达显著下调.予以铁死亡抑制剂,DFO能够抑制HAdV-7诱导的肺泡上皮细胞死亡(HPAEpiC:P＜0.01),Fer-1抑制细胞死亡的作用更明显(A549:P＜0.05;HPAEpiC:P＜0.01).此外,Fer-1能够明显改善HAdV-7感染CD46人源化小鼠肺损伤状态.结论 HAdV-7感染致使肺泡上皮细胞铁离子累积、脂质过氧化物增加,从而诱导细胞发生铁死亡,肺泡上皮细胞的铁死亡可能参与了 HAdV-7感染所致的肺损伤.

人7型腺病毒;肺泡上皮细胞;铁死亡

400014重庆,重庆医科大学附属儿童医院呼吸科,国家儿童健康与疾病临床医学研究中心,儿童发育与疾病教育部重点实验室,儿科学重庆市重点实验室,儿童感染免疫重庆市重点实验室

[1]杨中英;魏建华;任洛;陈诗懿;刘恩梅;臧娜-.HAdV-7感染诱导肺泡上皮细胞铁死亡)[J].陆军军医大学学报,2022(21):2146-2156

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