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目的:观察柳氮磺吡啶(sulfasalazine,SAS)对不同乳腺癌细胞铁死亡(ferroptosis)的激活,并探讨相关机制,为乳腺癌治疗寻找新的潜在靶点。方法:采用不同浓度的SAS(0、0.5、1.0和2.0 mmol/L)处理多种不同亚型的乳腺癌细胞。随后,在光学显微镜下观察细胞形态的变化;CCK-8法检测细胞的增殖抑制率,蛋白质印迹法检测谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)及胱氨酸-谷氨酸反向转运体亚基xCT蛋白的表达水平,采用荧光探针标记不同浓度柳氮磺吡啶处理后的细胞,通过流式细胞仪检测细胞内的荧光强度以监测活性氧(reactive oxygen specie,ROS)含量的变化,实时荧光定量PCR法检测二价金属离子转运体1(divalent metal transporter 1,DMT1)和转铁蛋白受体(transferrin receptor,TFRC)mRNA的表达水平。透射电子显微镜观测SAS处理后细胞线粒体结构的变化。荧光共聚焦显微镜观察线粒体膜电位的改变。生物信息学数据库分析了1208个乳腺癌样本中雌激素受体(estrogen receptor,ER)与TFRC之间的关系。免疫组化检测TFRC在不同乳腺癌组织中的表达。小干扰RNA(Small interfering RNA,siRNA)敲低了雌激素受体阳性(ER+)的乳腺癌细胞T47D中ER的表达,用PCR和WB检测敲低效率,然后观察在ER敲低后TFRC的变化。用PCR检测87例不同类型临床乳腺癌标本中TFRC的表达。结果:SAS可以通过抑制GPX4,XCT的表达增加细胞内ROS的增多从而降低多种乳腺癌细胞的活力。铁死亡特异性抑制剂Liproxstatin-1可以逆转细胞内活性氧自由基的增多。SAS处理后的细胞出现线粒体的明显挛缩和膜电位的明显下降。SAS处理后的细胞中DMT1和TFRC的mRNA水平明显增高。在ER+的乳腺癌细胞中敲低ER之后TFRC的表达增高。生物信息学数据库检测发现在1208个乳腺癌样本中TFRC和ER呈负相关。免疫组化显示,TFRC在ER(+)的乳腺癌中的表达低于ER(-)乳腺癌组织。用PCR检测87对乳腺癌临床样本中TFRC的表达之后发现ER-的乳腺癌组织中TFRC的表达量比ER+的乳腺样本中的表达量明显增高。结论:SAS能够在乳腺癌细胞中激活铁死亡,特别是在ER-的乳腺癌细胞中。这可能是乳腺癌中的一个新的潜在药物。