探讨电离辐射对皮肤细胞铁死亡的影响以及铁死亡抑制剂Ferrostatin-1(Fer-1)对受照射皮肤细胞的保护作用及机制。
方法为检测Fer-1对人永生化角质形成细胞(HaCaT)辐照后的影响，按照射与给药方式分为对照组、Fer-1组、单纯照射组、照射+Fer-1组。采用CCK-8法和乳酸脱氢酶(LDH)释放检测X射线照射以及Fer-1处理对HaCaT细胞存活和细胞死亡的影响。采用流式细胞术检测X射线照射以及Fer-1处理后对HaCaT细胞脂质过氧化水平的影响。利用结晶紫染色法检测X射线照射以及Fer-1处理对HaCaT细胞克隆形成能力的影响。Western blot检测X射线照射以及Fer-1处理对铁死亡相关蛋白ACSL4和GPX4表达的影响。
结果单纯照射组经不同剂量的X射线照射后细胞存活率明显降低(t＝5.63、8.74，P<0.05)，LDH的释放明显增加(t＝3.98、5.08、9.27，P<0.05)，Fer-1能够提高受照射皮肤细胞存活率(t＝5.79，P<0.05)，降低LDH的释放量(t＝12.36、11.96、18.13、9.96，P<0.05)。单纯照射组经10 Gy的X射线照射后细胞的脂质过氧化水平明显升高(t＝9.59，P<0.05)，克隆存活能力明显减弱(t＝4.26，P<0.05)，而Fer-1能够降低X射线照射引起的脂质过氧化水平的升高(t＝6.48、17.04，P<0.05)，增加受照射皮肤细胞的克隆存活能力(t＝3.96，P<0.05)。10 Gy的X射线照射会导致ACSL4表达水平的升高和GPX4的表达水平的降低，而Fer-1的治疗能促进ACSL4和GPX4的表达水平恢复正常(t＝5.23、7.16、4.78、8.29、6.43，P<0.05)。
结论铁死亡抑制剂Fer-1在细胞水平上能够通过抑制电离辐射后铁死亡的发生而保护皮肤细胞，为放射性皮肤损伤的防护提供了一种新的策略。