PRDX6介导的肺动脉内皮细胞铁质化导致野百合碱诱导的肺动脉高压

研究背景：

肺动脉高压（PH）是一种威胁生命的心肺疾病，其基本发病机制尚不清楚。我们以前的研究表明，肺内皮细胞（PAEC）的铁质化通过释放高移动性组盒1（HMGB1）和激活含有Toll样受体4/NOD样受体家族Pyrin域3（TLR4/NLRP3）炎症体信号，参与了PH的进展。目前还不清楚调节PH中铁蛋白形成的确切机制。本研究旨在研究过氧化物酶6（PREX6）对PH中PAEC铁蛋白的影响。

研究方法：

用野百合碱（MCT）建立大鼠PH模型，并检查PRDX6在肺动脉的分布和表达。将携带PRDX6的慢病毒载体（LV-PRDX6）转染到PAECs并注射到MCT诱导的PH大鼠体内。检查了细胞活力、MDA水平、活性氧（ROS）水平、易耗铁池（LIP）水平和线粒体形态。检查了与铁中毒相关的蛋白质（NADPH氧化酶-4（NOX4）、谷胱甘肽过氧化物酶4（GPX4）和铁蛋白重链1（FTH1））、TLR4、NLRP3炎症体标志物、HMGB1和炎症细胞因子。测量了肺血管重塑和右心室结构和功能。

研究结果：

PRDX6在PAECs中表达，在PH中明显减少。PRDX6的过表达明显抑制了PH条件下PAECs的铁中毒，表现为细胞活力增加，MDA、ROS和LIP水平下降，线粒体损伤得到抑制，GPX4和FTH1表达上调，NOX4表达下调。PRDX6的过表达减轻了MCT诱导的PH大鼠的肺血管重塑以及右心室结构和功能的变化。此外，PRDX6的过表达可以防止PAECs释放HMGB1，并减少TLR4和NLRP3炎症体的表达和巨噬细胞中炎症细胞因子的释放，而RSL3，一种特异性的铁中毒激活剂，可以逆转这些影响。

研究结论：

综上所述，这些发现表明，PRDX6通过释放HMGB1和激活TLR4/NLRP3炎症体信号通路来调节PAEC铁中毒，为治疗PH提供新的治疗目标。

参考文献：

Liao J, Xie SS, Deng Y, Wu DD, Meng H, Lan WF, Dai P. PRDX6-mediated pulmonary artery endothelial cell ferroptosis contributes to monocrotaline-induced pulmonary hypertension. Microvasc Res. 2022 Dec 22:104471. doi: 10.1016/j.mvr.2022.104471. Epub ahead of print. PMID: 36566948.