在椎间盘变性中,SP1/CTR1介导的氧化应激诱导的损
Xuanzuo Chen1, Kanglu Li1, Yan Xiao2
1Department of Orthopaedics, Union Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China.
BioFactors (Oxford, England)
|April 10, 2024
概括
铜,一种依赖于铜的细胞死亡,通过增加ferredoxin-1 (FDX1) 和通过CTR1.1吸收铜来驱动椎间盘退化 (IDD). 准这种途径可以治疗IDD引起的腰部疼痛.
科学领域:
- 生物化学 生化学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 病理学 病理学 病理学
背景情况:
- 椎间盘退化 (IDD) 是腰部疼痛的主要原因,氧化应激诱导的细胞死亡与其病变有关.
- 铜,一种依赖铜的编程细胞死亡,是一种新发现的细胞死亡途径.
- 在IDD进展中的cuproptosis的作用及其潜在机制仍然在很大程度上是未知的.
研究的目的:
- 为了调查 cuproptosis 在 IDD 的参与.
- 阐明氧化应激与核细胞 (NPC) 中的铜敏感性相互作用的机制.
主要方法:
- 建立体外和体外的IDD模型.
- 在氧化应激下分析铁素-1 (FDX1),铜载体1 (CTR1) 和ATP7A/B的表达和功能.
- 研究特异性蛋白1 (SP1) 在调节CTR1转录中的作用.
- 评估细胞死亡,磁盘水合和组织退化.
主要成果:
- 在氧化应激下,FDX1表达在退化的磁盘和NPC中增加.
- 氧化应激通过促进FDX1表达,TCA循环蛋白聚合和通过CTR1.1输入铜来诱导NPC死亡.
- 通过SP1调节的CTR1被确定为关键机制,将氧化应激与增加的铜流和亡联系起来.
- 抑制SP1降低了NPC死亡,保存了磁盘水合,并缓解了组织退化.
结论:
- 氧化应激通过SP1介导的CTR1转录促进FDX1表达和铜的流入,导致cuproptosis和IDD的进展.
- cuproptosis是IDD病变发生的一个关键途径.
- 针对SP1-CTR1-FDX1轴为IDD提供了一个潜在的治疗策略.
