摘要
研究目的 顺铂作为抗癌药物的先驱,广泛应用于治疗各种恶性肿瘤,但严重的耳毒性副作用引起双侧、累积性和不可逆性的感音神经性听力损失(Sensorineuralhearingloss,SNHL),限制了其临床应用。川陈皮素是一种来源于柑橘果皮的多甲氧基黄酮类化合物,具有抗细胞凋亡和抗氧化的特性。川陈皮素可以预防顺铂引起的肾毒性和神经毒性,但其对顺铂所致耳毒性的影响尚未确定。本研究旨在探讨川陈皮素对顺铂所致耳毒性的保护作用及其潜在的分子机制。 研究方法 (1)CCK-8法检测不同浓度的顺铂和川陈皮素对HEI-OC1细胞活力的影响,以确定最适的药物浓度和处理时间。 (2)通过免疫印迹(Westernblotting,WB)和免疫荧光(Immunofluorescence,IF)技术检测cleavedcaspase-3的表达以及TUNEL染色,评估HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗毛细胞的凋亡水平。 (3)DCFH-DA染色检测HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗毛细胞中活性氧(reactiveoxygenspecies,ROS)的水平,并通过WB检测氧化应激标志物4-HNE和SOD1的表达。 (4)WB、IF和实时荧光定量PCR(Quantitativereal-timePCR,qPCR)检测HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗毛细胞中自噬指标LC3B和SQSTM1/p62的表达。 (5)WB、IF和qPCR检测HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗毛细胞中NRF2及其靶基因Hmox1和Nqo1的水平。 (6)WB和IF检测HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗毛细胞中铁死亡的标志物GPX4、SLC7A11、FTH、FTL和GSH的表达。 (7)RNA测序验证川陈皮素保护顺铂耳毒性的相关靶点和信号通路 研究结果 (1)顺铂处理后HEI-OC1细胞存活率降低,小鼠耳蜗毛细胞严重丢失;20μM川陈皮素预处理8h显著提高HEI-OC1细胞存活率,并促进小鼠耳蜗毛细胞再生。 (2)川陈皮素显著降低HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗毛细胞中cleavedcaspase-3的表达及TUNEL染色的荧光强度。 (3)川陈皮素显著抑制HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗毛细胞的ROS产生。 (4)川陈皮素显著增加HEI-OC1细胞中LC3B和SQSTM1/p62的表达,小鼠耳蜗毛细胞中LC3B荧光信号增强,并伴有大量斑点状自噬小体。 (5)川陈皮素显著促进HEI-OC1细胞和小鼠耳蜗毛细胞中NRF2的核转位,并提高Hmox1和Nqo1等靶基因的表达。 (6)川陈皮素显著增强铁死亡标志物GPX4、SLC7A11、FTH、FTL和GSH的表达,其作用与铁死亡的抑制剂铁抑素-1(ferrostatin-1,Fer-1)相当。 (7)RNA测序分析证实自噬,铁死亡和NRF2信号通路在川陈皮素保护顺铂耳毒性中发挥关键作用。 研究结论 本研究首次证实川陈皮素通过抑制细胞凋亡和氧化应激减轻顺铂诱导的耳毒性。在机制上,川陈皮素的保护作用归因于自噬的激活和NRF2/GPX4介导的铁死亡的抑制。研究结果表明,川陈皮素可作为一种预防顺铂所致听力损失的前瞻性药物。