通脈降糖方調(diào)控Nrf2-GSH-GPX4介導(dǎo)的鐵死亡途徑對(duì)缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞的保護(hù)作用

摘要""目的：探討通脈降糖方對(duì)缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞的保護(hù)作用，并分析其機(jī)制。方法：將高糖小鼠心肌細(xì)胞分為正常組、模型組、Ferrostatin-1抑制劑組（Fer-1抑制劑組，F(xiàn)er-1 3 μmol/mL）、通脈降糖方低劑量組（通脈降糖方150 mg/mL）、通脈降糖方中劑量組（通脈降糖方300 mg/mL）、通脈降糖方高劑量組（通脈降糖方450 mg/mL）。應(yīng)用細(xì)胞計(jì)數(shù)試劑盒（CCK-8）檢測(cè)不同劑量通脈降糖方對(duì)損傷心肌細(xì)胞活性的影響。采用試劑盒分別檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)谷胱甘肽（GSH）和Fe^2＋含量；通過(guò)蛋白免疫印跡法（Western Blot）檢測(cè)鐵死亡信號(hào)通路相關(guān)蛋白［核因子E2相關(guān)因子2（Nrf2）、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶4（GPX4）、鐵蛋白重鏈（Fth1）］表達(dá)。結(jié)果：與正常組比較，模型組活性氧（ROS）、Fe^2＋含量升高，GSH含量及Nrf2、GPX4、Fth1蛋白水平降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。與模型組比較，通脈降糖方各劑量組和Fer-1抑制劑組GSH含量、Nrf2、GPX4、Fth1蛋白水平升高，ROS、Fe^2＋含量降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或P＜0.01）。結(jié)論：通脈降糖方對(duì)缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞有較好的保護(hù)作用，可減少細(xì)胞內(nèi)ROS和Fe^2＋蓄積，升高GSH含量和Nrf2、GPX4、Fth1蛋白表達(dá)，其作用機(jī)制可能與激活Nrf2-GSH-GPX4通路有關(guān)。

關(guān)鍵詞""高糖心肌細(xì)胞；通脈降糖方；鐵死亡；缺氧/復(fù)氧損傷；核因子E2相關(guān)因子2-谷胱甘肽-谷胱甘肽過(guò)氧化物酶4；小鼠；實(shí)驗(yàn)研究

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2025.06.008

Protective Effect of Tongmai Jiangtang Formula on Hyperglycaemic Cardiomyocytes form Hypoxia/Reoxygenation Induced-injury by Regulating Nrf2-GSH-GPX4-mediated Ferroptosis Pathway

LIU Yuzhe YE Pan LIU Ping LI Xiuqing

1.China Three Gorges University， Yichang 443002， Hubei， China; 2.Yichang Hospital of Traditional Chinese Medicine， Yichang 443008， Hubei， China

Corresponding Author "YE Pan， E-mail： 420372770@qq.com

Abstract Objective：To explore the protective effect of Tongmai Jiangtang formula on cardiomyocytes from induced-injury by hypoxia/reoxygenation and hyperglycaemic.Methods：The cardiomyocytes of hyperglycemic mice were divided into normal group，model group，F(xiàn)errostatin-1 inhibitor group（Fer-1 inhibitor group，F(xiàn)er-1 3 μmol/mL），low-dose Tongmai Jiangtang formula group（Tongmai Jiangtang formula 150 mg/mL），medium-dose Tongmai Jiangtang formula group（Tongmai Jiangtang formula 300 mg/mL），and high-dose Tongmai Jiangtang formula group（Tongmai Jiangtang formula 450 mg/mL）.Cell counting kit（CCK-8） was used to detect the effect of different doses Tongmai Jiangtang formula on cell viability of injured cardiomyocytes.The contents of glutathione（GSH） and Fe^2＋"were detected by kit.The expressions of ferroptosis signaling pathway related proteins[nuclear factor E2-related factor 2（Nrf2），glutathione peroxidase 4（GPX4），ferritin heavy chain（Fth1）] were detected by Western Blot.Results：Compared with the normal group，the contents of reactive oxygen species（ROS） and Fe^2＋"increased in the model group，while the contents of GSH and the levels of Nrf2，GPX4 and Fth1 protein "decreased，with statistical significance（P＜0.01）.Compared with the model group，levels of GSH，Nrf2，GPX4 and Fth1 protein in the different doses Tongmai Jiangtang formula groups and Fer-1 inhibitor group increased，while the contents of ROS and Fe^2＋"decreased，with statistical significance（P＜0.05 or P＜0.01）.Conclusion：Tongmai Jiangtang formula showed better protective effect on hyperglycemic cardiomyocytes injured by hypoxia/reoxygenation，decreasing intracellular ROS and Fe^2＋"accumulation，and increasing GSH content and Nrf2，GPX4 and Fth1 protein expression.The mechanism of action might be related to the activation of NRF2-GSH-GPX4 pathway.

Keywords""hyperglycaemic cardiomyocytes; Tongmai Jiangtang formula; ferroptosis; hypoxia/reoxygenation injury; nuclear factor E2 related factor 2-glutathione-glutathione peroxidase 4; mice; experimental study

近年來(lái)，由于人類飲食方式和行為習(xí)慣改變，糖尿病發(fā)生率逐年升高^［1］，機(jī)體長(zhǎng)期受到高血糖的刺激，損害心、腦、腎、眼等多種靶器官^［2］。急性心肌梗死不僅死亡率高，也是糖尿病的嚴(yán)重并發(fā)癥，目前多采用溶栓和經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療，通過(guò)迅速修復(fù)缺血或壞死心臟的正常血液循環(huán)拯救瀕死的心肌細(xì)胞，縮小心肌梗死面積，進(jìn)而降低病人死亡率。在治療過(guò)程中可能造成“二次傷害”^［3-4］。鐵死亡在心肌缺血再灌注（I/R）損傷中發(fā)揮著重要作用^［5］。谷胱甘肽過(guò)氧化物酶4（glutathione peroxidase4，GPX4）作為一種重要的抗氧化酶，在缺氧復(fù)氧損傷心肌細(xì)胞中通過(guò)感知和轉(zhuǎn)導(dǎo)氧化應(yīng)激抑制鐵死亡，恢復(fù)GPX4水平，從而保護(hù)心肌細(xì)胞^［6］。谷胱甘肽（GSH）通過(guò)影響GPX4活性調(diào)節(jié)機(jī)體的抗氧化能力。核因子E2相關(guān)因子2（nuclear factor erythroid-2 related factor 2，Nrf2）作為一種重要的內(nèi)源性抗氧化劑，通過(guò)縮小心肌梗死面積、促進(jìn)心肌I/R損傷后心臟功能的恢復(fù)，抑制心肌損傷^［7-10］，因此，Nrf2-GSH-GPX4介導(dǎo)的鐵死亡可能是防治心肌I/R損傷的重要通路。

中醫(yī)藥在防治糖尿病合并心肌梗死方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，通脈降糖方是宜昌市中醫(yī)醫(yī)院院內(nèi)協(xié)定處方，由名醫(yī)祝諶予教授的降糖生脈方化裁而來(lái)^［11］，由生黃芪、珠子參、生地、麥冬、五味子、生山楂、丹參、赤芍、天花粉組成。目前，關(guān)于通脈降糖方對(duì)糖尿病合并冠心病心肌I/R損傷有保護(hù)作用及是否通過(guò)Nrf2-GSH-GPX4介導(dǎo)的鐵死亡防治心肌損傷尚未明確，本研究構(gòu)建高糖心肌細(xì)胞缺氧/復(fù)氧損傷模型，探討通脈降糖方的保護(hù)作用與可能機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 細(xì)胞珠

H9c2心肌細(xì)胞（購(gòu)自普諾賽公司）；通脈降糖方（組方：生黃芪20 g，珠子參15 g，生地黃15 g，麥冬12 g，五味子10 g，生山楂12 g，丹參15 g，赤芍12 g，天花粉15 g）由三峽大學(xué)中醫(yī)臨床學(xué)院制劑室制備，濃縮醇濃縮成200%的濃度，4 ℃保存?zhèn)溆?。本研究通過(guò)醫(yī)院動(dòng)物倫理委員會(huì)審核（編號(hào)：20220710F）。

1.2 實(shí)驗(yàn)藥物與試劑

胎牛血清（以色列Biological Industries公司）；青鏈霉素（北京Solarbio科技有限公司）；杜爾伯科改良伊格爾培養(yǎng)基（DMEM）高糖（將20%的葡萄糖溶液溶于DMEM培養(yǎng)基中，最終配制成葡萄糖的濃度為30 mmol/L，美國(guó)Gibco公司）；細(xì)胞計(jì)數(shù)試劑盒（CCK-8，北京蘭杰柯科技有限公司）；GSH檢測(cè)試劑盒（南京建成生物工程研究所）；活性氧（ROS）檢測(cè)試劑盒（南京建成生物工程研究所）；一抗：GPX4（武漢愛(ài)博泰克生物科技有限公司）；一抗＋二抗（沈陽(yáng)萬(wàn)類生物科技有限公司）。

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

CO₂培養(yǎng)箱（美國(guó)Thermo公司）；酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀（瑞士TECAN公司）；離心機(jī)（湘儀離心機(jī)儀器有限公司）；超凈工作臺(tái)（天津泰斯特儀器有限公司）；電泳儀（北京六一生物科技有限公司）；超聲波清洗機(jī)（昆山市超聲儀器有限公司）。

1.4 方法

1.4.1 細(xì)胞培養(yǎng)

首先，將復(fù)蘇的H9c2細(xì)胞在37 ℃、5%CO₂的培養(yǎng)基［DMEM低糖培養(yǎng)基＋10%胎牛血清（FBS）＋0.5%青霉素］中連續(xù)培養(yǎng)。待細(xì)胞內(nèi)融合率達(dá)到80%～90%后，用不含鈣鎂離子的PBS沖洗細(xì)胞1次或2次，之后將消化液加入培養(yǎng)瓶中，消化液可將細(xì)胞從培養(yǎng)瓶中消化；最后以1∶2的比例傳代，通常2～3 d進(jìn)行1次。

1.4.2 缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞模型的制作

將生長(zhǎng)狀態(tài)良好的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期H9c2細(xì)胞接種到96孔細(xì)胞培養(yǎng)板，并培養(yǎng)至貼壁狀態(tài)，再置于高糖（30 mmol/L）DMEM培養(yǎng)基中，培養(yǎng)時(shí)間72 h，之后更換為不含F(xiàn)BS的低糖DMEM，將細(xì)胞置于三氣培養(yǎng)箱中（設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)：37 ℃，95%N₂、5%CO₂和1%O₂）進(jìn)行6 h缺氧處理。缺氧實(shí)驗(yàn)完成后，取出培養(yǎng)皿，更換含10%FBS高糖DMEM，將培養(yǎng)基置于培養(yǎng)箱中（37 ℃，5%CO₂）復(fù)氧6 h得到缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞模型。

1.4.3 細(xì)胞分組

將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的H9c2細(xì)胞以每孔1×10³個(gè)密度接種到96孔細(xì)胞培養(yǎng)板，培養(yǎng)至貼壁，再用高糖（30 mmol/L）DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)72 h后，將高糖心肌細(xì)胞隨機(jī)分組：正常組，不進(jìn)行干預(yù)，繼續(xù)培養(yǎng)12 h；模型組，心肌細(xì)胞接受缺氧6 h和復(fù)氧6 h處理；通脈降糖方低劑量組，將培養(yǎng)72 h的心肌細(xì)胞培養(yǎng)基中加入低劑量通脈降糖方繼續(xù)培養(yǎng)12 h，再接受缺氧6 h/復(fù)氧6 h處理；通脈降糖方中劑量組，將培養(yǎng)72 h的心肌細(xì)胞培養(yǎng)基中加入中劑量通脈降糖方繼續(xù)培養(yǎng)12 h，再接受缺氧6 h/復(fù)氧6 h處理；通脈降糖方高劑量組，向培養(yǎng)72 h的心肌細(xì)胞培養(yǎng)基中加入高劑量通脈降糖方繼續(xù)培養(yǎng)12 h，再接受缺氧6 h/復(fù)氧6 h處理；Ferrostatin-1（Fer-1）抑制劑組，將培養(yǎng)72 h的心肌細(xì)胞培養(yǎng)基中加入Fer-1 3 μmol/mL的含藥培養(yǎng)基培養(yǎng)12 h后，再接受缺氧6 h/復(fù)氧6 h處理。

1.4.4 CCK-8法測(cè)量細(xì)胞活性

選取生長(zhǎng)狀態(tài)良好的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期H9c2心肌細(xì)胞培養(yǎng)至貼壁，用高糖（30 mmol/L）DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)72 h后，制成細(xì)胞懸液，在96孔板中接種細(xì)胞懸液（每孔100 μL），并于培養(yǎng)箱中預(yù)培養(yǎng)（37 ℃，5%CO₂）12 h，在每孔加入10 μL CCK-8試劑，繼續(xù)培養(yǎng)2 h，采用酶標(biāo)儀測(cè)量450 nm處的吸光度（OD）值，檢測(cè)細(xì)胞活性。

1.4.5 細(xì)胞GSH、Fe^2＋含量檢測(cè)

取造模后的心肌細(xì)胞，以3 000 r/min離心10 min，取上清液備用，根據(jù)試劑盒說(shuō)明書(shū)檢測(cè)GSH、Fe^2＋含量。

1.4.6 細(xì)胞內(nèi)ROS檢測(cè)

取造模后的心肌細(xì)胞，用磷酸緩沖鹽溶液（PBS）清洗2次，加入胰酶消化后，再加入不含血清和雙抗的高糖DMEM終止消化，收集置入1.5 mL的EP管中。離心，棄上清后，加入1 mL培養(yǎng)基混勻細(xì)胞，并計(jì)數(shù)。根據(jù)細(xì)胞數(shù)量，以1×10⁷～1×10⁸個(gè)/mL避光加入稀釋后的2′-7′-二氯熒光乙酰乙酸鹽（DCFH-DA），無(wú)血清培養(yǎng)基∶DCFH-DA＝1∶1 000。37 ℃培養(yǎng)箱孵育20 min，其間每3～5 min顛倒混勻，使探針和細(xì)胞充分接觸。離心后PBS清洗2次，去除未進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的DCFH-DA后加入新PBS混勻，采用流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測(cè)。

1.4.7 蛋白免疫印跡法（Western Blot）檢測(cè)細(xì)胞Nrf2、GPX4、鐵蛋白重鏈（Fth1）蛋白表達(dá)

將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的H9c2心肌細(xì)胞制成密度為1×10⁵/mL的細(xì)胞懸液，接種到6孔板中，37 ℃培養(yǎng)過(guò)夜，取造模后的心肌細(xì)胞，加入細(xì)胞裂解液，在冰上裂解20 min后，以12 000 r/min離心15 min，再收集上清液。采用二喹啉甲酸（BCA）試劑盒法測(cè)定蛋白濃度，加入4×Loadingbuffer充分拌勻后，100 ℃煮沸5 min，進(jìn)行凝膠電泳，轉(zhuǎn)模。用TBST配5%脫脂牛奶搖床封閉約3 h，加入一抗（Nrf2 1∶1 000；GPX4 1∶1 000；Fth1 1∶1 000），4 ℃孵育過(guò)夜，加入對(duì)應(yīng)二抗孵育60 min，二抗孵育結(jié)束后TBST洗膜3次，每次10 min，最后顯影定影、曝光、分析。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用Image J分析蛋白條帶灰度值，GraphPad Prism 9 軟件繪制柱形圖。采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布和方差齊性的定量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析（ANOVA）。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)意義。

2 結(jié)果

2.1 通脈降糖方對(duì)缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞活性的影響

與正常組比較，模型組細(xì)胞活性降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）；與模型組比較，通脈降糖方各劑量組細(xì)胞活性均升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01或P＜0.001）。詳見(jiàn)圖1。

2.2 通脈降糖方/Fer-1對(duì)缺氧/復(fù)氧高糖心肌細(xì)胞GSH水平影響

與正常組比較，模型組細(xì)胞內(nèi)GSH含量降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；與模型組比較，通脈降糖方各劑量組和Fer-1抑制劑組細(xì)胞內(nèi)GSH含量增加，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或P＜0.01）。詳見(jiàn)圖2。

2.3 通脈降糖方/Fer-1對(duì)缺氧/復(fù)氧高糖心肌細(xì)胞ROS、Fe^2＋水平的影響

與正常組比較，模型組熒光強(qiáng)度增強(qiáng)，提示細(xì)胞內(nèi)ROS水平增加，與模型組比較，通脈降糖方各劑量組和Fer-1抑制劑組ROS水平逐漸降低。詳見(jiàn)圖3。說(shuō)明通脈降糖方有一定的抗氧化能力，能減輕細(xì)胞內(nèi)ROS蓄積。與正常組比較，模型組Fe^2＋水平增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；與模型組比較，通脈降糖方各劑量組和Fer-1抑制劑組細(xì)胞內(nèi)Fe^2＋水平降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05或P＜0.01）。詳見(jiàn)圖4。

2.4 通脈降糖方/Fer-1對(duì)缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞鐵死亡相關(guān)蛋白表達(dá)的影響

與正常組比較，模型組Nrf2、GPX4、Fth1蛋白表達(dá)降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）；與模型組比較，通脈降糖方各劑量組和Fer-1抑制劑組Nrf2、GPX4、Fth1蛋白表達(dá)增加，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。詳見(jiàn)圖5、圖6。

3 討論

急性心肌梗死是一種嚴(yán)重的缺血性心臟病。目前，有效的治療方案主要是盡快恢復(fù)血流灌注，減輕由缺血缺氧引起的心肌損傷；在此過(guò)程中，心臟功能和結(jié)構(gòu)可能未改善，反之引起更嚴(yán)重的損傷，稱為心肌缺血/再灌注損傷^［12］。高血糖又導(dǎo)致內(nèi)皮組織功能障礙，進(jìn)而影響冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的形成和發(fā)展，增加心肌梗死病人死亡率^［13-14］。因此，采取合適的方法治療糖尿病合并心肌梗死是非常必要的。本研究探討通脈降糖方對(duì)缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞的保護(hù)作用及機(jī)制，結(jié)果顯示，通脈降糖方可顯著增強(qiáng)損傷細(xì)胞的活性，減少細(xì)胞內(nèi)ROS與Fe^2＋堆積，升高Nrf2-GSH-GPX4信號(hào)通路相關(guān)蛋白表達(dá)抑制鐵死亡，從而保護(hù)損傷心肌細(xì)胞。

鐵死亡是一種鐵離子依賴性的氧化性細(xì)胞死亡，由氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過(guò)氧化驅(qū)動(dòng)，主要依賴于細(xì)胞內(nèi)Fe^2＋的蓄積和ROS的積累^［15-16］。細(xì)胞內(nèi)的鐵過(guò)度蓄積導(dǎo)致組織損傷，與心血管疾病相關(guān)的研究表明，鐵過(guò)載主要通過(guò)芬頓反應(yīng)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生影響^［17］。Fe^2＋大量在細(xì)胞內(nèi)蓄積，通過(guò)芬頓反應(yīng)催化過(guò)氧化氫（H₂O₂）轉(zhuǎn)化為羥基自由基（OH），OH或游離的Fe^2＋與多不飽和脂肪酸反應(yīng)，誘導(dǎo)脂質(zhì)過(guò)氧自由基形成，導(dǎo)致脂質(zhì)過(guò)氧化，通過(guò)鐵螯合劑均可抑制鐵死亡。Fth1作為鐵死亡抑制蛋白，其表達(dá)水平與Fe^2＋含量呈負(fù)相關(guān)。本研究結(jié)果顯示，F(xiàn)th1蛋白表達(dá)在缺氧/復(fù)氧損傷細(xì)胞中降低，細(xì)胞內(nèi)Fe^2＋出現(xiàn)不同程度蓄積；治療后Fth1蛋白表達(dá)增強(qiáng)，細(xì)胞內(nèi)Fe^2＋含量減少。

Nrf2是細(xì)胞氧化應(yīng)激反應(yīng)的重要轉(zhuǎn)錄因子，主要負(fù)責(zé)增強(qiáng)抗氧化應(yīng)激反應(yīng)，保護(hù)細(xì)胞免受氧化應(yīng)激的危害。Nrf2可維持氧化還原穩(wěn)態(tài)的中樞調(diào)節(jié)，細(xì)胞內(nèi)ROS增多，Nrf2系統(tǒng)被激活，調(diào)控相關(guān)抗氧化蛋白表達(dá)，維持機(jī)體氧化還原動(dòng)態(tài)平衡，使ROS水平下降，減輕由ROS和親電體引起的細(xì)胞損傷。Nrf2缺失導(dǎo)致心肌細(xì)胞氧化應(yīng)激加劇，而激活Nrf2信號(hào)通路可防止脂質(zhì)過(guò)氧化，抑制鐵死亡。本研究結(jié)果顯示，模型組Nrf2蛋白表達(dá)量降低；經(jīng)過(guò)不同劑量通脈降糖方處理后，細(xì)胞內(nèi)ROS含量降低，Nrf2蛋白表達(dá)量增強(qiáng)。

GSH是一種水溶性三肽，由谷氨酰胺、半胱氨酸和甘氨酸的氨基酸三聯(lián)體組成。GSH作為一種抗氧化酶，參與ROS清除^［18］。本研究結(jié)果顯示，模型組細(xì)胞內(nèi)GSH含量均低于正常組；經(jīng)過(guò)不同劑量通脈降糖方干預(yù)后，細(xì)胞中GSH含量增多（P＜0.05或P＜0.01）。Fer-1作為鐵死亡抑制劑，可提高細(xì)胞內(nèi)GSH含量，說(shuō)明Fer-1可能通過(guò)改善胱氨酸/胱氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，提高細(xì)胞內(nèi)GSH含量。不同劑量通脈降糖方提高了細(xì)胞內(nèi)GSH含量。GPX4作為鐵死亡標(biāo)志蛋白，屬于GPX家族中降低脂質(zhì)過(guò)氧化物并消除脂質(zhì)活性氧的物質(zhì)^［19］，通過(guò)GPX4介導(dǎo)脂質(zhì)ROS降解需GSH作為中間媒介，體內(nèi)GSH合成減少或消耗增多，均可影響GPX4活性，從而影響抗氧化作用^［20］，GPX4的表達(dá)受到GSH含量的影響。正常情況下，胱氨酸/胱氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)可保持細(xì)胞內(nèi)外胱氨酸和谷氨酸的動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)系統(tǒng)受到抑制，兩者無(wú)法正?；Q，引起GSH合成減少，GPX4失活，抗氧化能力下降，最終直接導(dǎo)致鐵死亡^［21-22］。本研究結(jié)果顯示，相較于正常組，模型組GPX4表達(dá)降低，ROS蓄積；不同劑量通脈降糖方和Fer-1抑制劑治療后，GPX4蛋白含量增強(qiáng)（P＜0.01），氧化損傷減輕，ROS蓄積得到改善。提示通脈降糖方和Fer-1均可提高GSH和GPX4表達(dá)，減少ROS蓄積，改善氧化損傷并抑制鐵死亡。

綜上所述，通脈降糖方通過(guò)增強(qiáng)鐵死亡抑制蛋白GPX4和Fth1表達(dá)，有助于提高GSH含量，增強(qiáng)抗氧化能力，使ROS和Fe^2＋的蓄積減少，抑制鐵死亡，減輕心肌損傷，與Fer-1的治療作用相近。證實(shí)了通脈降糖方對(duì)缺氧/復(fù)氧損傷高糖心肌細(xì)胞有保護(hù)作用，其機(jī)制可能與調(diào)控Nrf2-GSH-GPX4通路抑制鐵死亡有關(guān)。

參考文獻(xiàn)：

［1］ SUN H，SAEEDI P，KARURANGA S，et al.IDF Diabetes Atlas：global，regional and country-level diabetes prevalence estimates for 2021 and projections for 2045［J］.Diabetes Research and Clinical Practice，2022，183：109119.

［2］ KUMAR S，MITTAL A，BABU D，et al.Herbal medicines for diabetes management and its secondary complications［J］.Current Diabetes Reviews，2021，17（4）：437-456.

［3］ NERI M，RIEZZO I，PASCALE N，et al.Ischemia/reperfusion injury following acute myocardial infarction：a critical issue for clinicians and forensic pathologists［J］.Mediators of Inflammation，2017，2017：7018393.

［4］ JIA X J，SHAO W，TIAN S Q.Berberine alleviates myocardial ischemia-reperfusion injury by inhibiting inflammatory response and oxidative stress：the key function of miR-26b-5p-mediated PTGS2/MAPK signal transduction［J］.Pharmaceutical Biology，2022，60（1）：652-663.

［5］ FENG Y S，MADUNGWE N B，IMAM ALIAGAN A D，et al.Liproxstatin-1 protects the mouse myocardium against ischemia/reperfusion injury by decreasing VDAC1 levels and restoring GPX4 levels［J］.Biochemical and Biophysical Research Communications，2019，520（3）：606-611.

［6］ KAJARABILLE N，LATUNDE-DADA G O.Programmed cell-death by ferroptosis：antioxidants as mitigators［J］.International Journal of Molecular Sciences，2019，20（19）：4968.

［7］ KUANG Y Y，ZHANG Y Z，XIAO Z，et al.Protective effect of dimethyl fumarate on oxidative damage and signaling in cardiomyocytes［J］.Molecular Medicine Reports，2020，22（4）：2783-2790.

［8］ RAVINGEROVá T，KINDERNAY L，BARTEKOVá M，et al.The molecular mechanisms of iron metabolism and its role in cardiac dysfunction and cardioprotection［J］.International Journal of Molecular Sciences，2020，21（21）：7889.

［9］ SCUDERI S A，ARDIZZONE A，PATERNITI I，et al.Antioxidant and anti-inflammatory effect of Nrf2 inducer dimethyl fumarate in neurodegenerative diseases［J］.Antioxidants，2020，9（7）：630.

［10］ SHEN Y M，LIU X J，SHI J H，et al.Involvement of Nrf2 in myocardial ischemia and reperfusion injury［J］.International Journal of Biological Macromolecules，2019，125：496-502.

［11］ 董振華，季元.祝氏降糖生脈方治療糖尿病50例療效觀察［J］.山西中醫(yī)，1997，13（2）：10-11.

［12］ ALI M，PHAM A，WANG X H，et al.Extracellular vesicles for treatment of solid organ ischemia-reperfusion injury［J］.American Journal of Transplantation，2020，20（12）：3294-3307.

［13］ CHEN S Q，HUANG Z D，CHEN L L，et al.Does diabetes mellitus increase the short-"and long-term mortality in patients with critical acute myocardial infarction？results from American MIMIC-Ⅲ"and Chinese CIN cohorts［J］.Frontiers in Endocrinology，2021，12：797049.

［14］ BARRETT E J，LIU Z Q，KHAMAISI M，et al.Diabetic microvascular disease：an endocrine society scientific statement［J］.The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism，2017，102（12）：4343-4410.

［15］ YANG W S，STOCKWELL B R.Ferroptosis：death by lipid peroxidation［J］.Trends in Cell Biology，2016，26（3）：165-176.

［16］ SORRENTI V，VANELLA L，PLATANIA C B M，et al.Novel heme oxygenase-1（HO-1）"inducers based on dimethyl fumarate structure［J］.International Journal of Molecular Sciences，2020，21（24）：9541.

［17］ LAPICE E，MASULLI M，VACCARO O.Iron deficiency and cardiovascular disease：an updated review of the evidence［J］.Current Atherosclerosis Reports，2013，15（10）：358.

［18］ MA W J，WEI S S，ZHANG B K，et al.Molecular mechanisms of cardiomyocyte death in drug-induced cardiotoxicity［J］.Frontiers in Cell and Developmental Biology，2020，8：434.

［19］ ERKENS R，KRAMER C M，LüCKST?DT W，et al.Left ventricular diastolic dysfunction in Nrf2 knock out mice is associated with cardiac hypertrophy，decreased expression of SERCA2a，and preserved endothelial function［J］.Free Radical Biology and Medicine，2015，89：906-917.

［20］ STOCKWELL B R，ANGELI J P F，BAYIR H，et al.Ferroptosis：a regulated cell death nexus linking metabolism，redox biology，and disease［J］.Cell，2017，171（2）：273-285.

［21］ FANG X X，WANG H，HAN D，et al.Ferroptosis as a target for protection against cardiomyopathy［J］.Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America，2019，116（7）：2672-2680.

［22］ LATUNDE-DADA G O.Ferroptosis：role of lipid peroxidation，iron and ferritinophagy［J］.Biochimica et Biophysica Acta（BBA）-General Subjects，2017，1861（8）：1893-1900.

（收稿日期：2023-10-10）

（本文編輯"薛妮）