NR4A1通过上调 NRF2表达抑制顺铂诱导的近端肾小管上皮细胞铁死亡

摘要：

目的:探究核受体亚家族4 A组成员1（nuclear receptor subfamily 4 group A member 1，
NR4A1）在缓解顺铂对近端肾小管上皮细胞毒性的作用及其分子机制。
方法:通过“Tabula-muris”单细胞转录组测序数据库分析肾脏组织各细胞亚群
NR4A1基因的表达。在近端肾小管上皮细胞HK-2细胞系及原代细胞中，通过慢病毒感染以过表达
NR4A1基因。采用细胞增殖与毒性检测试剂盒（cell counting kit-8，CCK-8）检测顺铂的细胞毒性。细胞用碘化丙啶（propidium iodide，PI）单染后通过流式细胞仪检测细胞的死亡比例。通过实时荧光定量PCR和Western印迹法检测细胞中
NR4A1和核因子E2相关因子2（nuclear factor erythroid 2-related factor 2，
NRF2）基因的表达。通过检测丙二醛（malondialdehyde，MDA）和氧化型谷胱甘肽（oxidized glutathione，GSSG）以及脂质活性氧（reactive oxygen species，ROS）的含量分析细胞铁死亡程度。
结果:单细胞转录组数据分析的结果表明
NR4A1基因表达在肾脏组织的近端肾小管上皮细胞亚群中最低。50 μmol/L和100 μmol/L顺铂能够显著诱导近端肾小管上皮细胞MDA、GSSG和脂质ROS含量的上升（均
P<0.01），且顺铂浓度越高诱导MDA、GSSG和脂质ROS增加越多。相比对照HK-2细胞，过表达
NR4A1的HK-2细胞脂质ROS含量及铁离子含量显著较低（均
P<0.01），过表达
NR4A1抑制了顺铂对近端肾小管上皮细胞的毒性及其诱导的铁死亡。分子机制研究发现，在近端肾小管上皮细胞中，过表达
NR4A1上调了抗铁死亡基因
NRF2的表达（
P<0.01）。进一步单细胞转录组数据分析的结果表明，与
NR4A1在肾脏组织细胞亚群的表达状态相似，
NRF2表达在近端肾小管上皮细胞中也最低。
结论:顺铂能够诱导近端肾小管上皮细胞发生铁死亡，且浓度越高越明显。
NR4A1通过上调近端肾小管上皮细胞
NRF2的表达抑制顺铂诱导的细胞铁死亡，从而缓解顺铂对细胞的毒性。

关键词：铁死亡、顺铂、上皮细胞、肾小管，近端、核受体亚家族4，A组，成员1、NRF2

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资助基金：国家自然科学基金81660398;甘肃省自然科学基金项目21JR7RA625，22JR11RA256;兰州市科技计划项目2020-ZD-23;National Natural Science Foundation of China81660398;National Natural Science Foundation of Gansu Province21JR7RA625, 22JR11RA256;Lanzhou Science and Technology Project2020-ZD-23

在线出版日期：2024-01-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：600-609