Food Funct：PKCα-芦丁相互作用的表征及其通过抑制铁死亡作为肺动脉高压治疗策略的应用

研究背景:

在过去的研究中，芦丁作为一种常见的植物源膳食黄酮类化合物因其卓越的抗氧化生物活性而备受瞩目。蛋白激酶Cα（PKCα）则是一种丝氨酸/苏氨酸激酶，参与多种细胞过程，其中包括一种新型细胞死亡形式——铁脂质过氧化引发的铁死亡，据报道与肺动脉高压（PAH）有关。然而，尚未清楚芦丁在PAH中如何抑制铁死亡，以及PKCα在这一过程中的确切作用。

研究方法:

为了解决上述问题，我们首先通过在PAH动物模型和低氧条件下的肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）中观察芦丁是否能够通过减轻铁死亡来预防PAH。为了阐明代谢变化并筛选靶蛋白，我们采用了线粒体代谢组学和网络药理学。结果表明，PKCα在芦丁调控与PAH相关的铁死亡的线粒体代谢中起到了关键作用。通过分子对接和多光谱分析，我们发现芦丁能够通过氢键直接与PKCα发生相互作用，引起静态猝灭，并影响PKCα的二级结构。

研究结果:

总体而言，我们的研究发现芦丁通过改变PKCα的结构和活性，从而保护PAH大鼠，并抑制铁死亡。这一机制为我们提供了一个新的视角，揭示了小分子与生物大分子之间相互作用行为在发展天然生物活性成分方面的关键作用。线粒体代谢组学和网络药理学的应用使我们更深入地了解了代谢的变化和潜在的靶蛋白，为理解芦丁在健康和疾病中的应用提供了更多的见解。

研究结论:

综上所述，我们的研究结果强调了芦丁通过调节PKCα的结构和活性来保护免受PAH影响，抑制铁死亡的重要性。这一发现不仅对于PAH的治疗具有重要意义，还为开发天然生物活性成分提供了有益的启示，为黄酮类化合物在健康和疾病中的潜在应用打开了新的方向。

原始出处：

Che H, Yi J, Zhao X, Yu H, Wang X, Zhang R, Li X, Fu J, Li Q. Characterization of PKCα-rutin interactions and their application as a treatment strategy for pulmonary arterial hypertension by inhibiting ferroptosis. Food Funct. 2023 Dec 21. doi: 10.1039/d3fo01306e. Epub ahead of print. PMID: 38126185.