论文部分内容阅读
第一部分Erastin诱导异位子宫内膜间质细胞铁死亡目的明确erastin诱导的铁死亡在原代正常子宫内膜间质细胞和异位子宫内膜间质细胞中的作用。方法首先,分离并培养原代正常子宫内膜间质细胞(normal endometrial stromal cells,NESCs)和异位子宫内膜间质细胞(ectopic endometrial stromal cells,EESCs),建立体外细胞模型。其次,小分子药物erastin分别处理NESCs和EESCs,比较处理前后细胞活性和铁死亡标记物的变化。具体如下:1.Erastin(0,0.5,0.8,1,1.5,2,2.5,5和10μM)分别处理NESCs和EESCs 24小时,Cell Counting Kit-8(CCK8)法检测细胞活性。2.Erastin(10μM)处理NESCs和EESCs 9-10小时,H2DCFDA荧光探针检测细胞内总活性氧水平,C11-BODIPY荧光探针检测细胞内脂质活性氧水平,酶标比色法检测细胞内丙二醛水平。3.Erastin(10μM)联合不同类型的抑制剂处理NESCs和EESCs 24小时,CCK8法检测细胞活性。4.Erastin(10μM)处理EESCs 10小时,透射电子扫描显微镜观察并比较erastin处理前后细胞微观结构线粒体的变化。结果与NESCs相比,EESCs对erastin更敏感。随着erastin药物浓度的增加,EESCs活性明显降低,细胞死亡率显著增高。Erastin处理EESCs后,细胞内总活性氧、脂质活性氧和丙二醛含量均明显增高。铁死亡抑制剂ferrostatin-1和liproxstatin-1,铁螯合剂去铁胺可以抑制erastin诱导的EESCs死亡;而凋亡抑制剂ZVAD-FMK和坏死抑制剂necrostatin-1对erastin诱导的EESCs死亡无明显影响。另外,透射电子扫描显微镜观察到erastin处理EESCs后线粒体变小,膜密度增加。结论EESCs对erastin更敏感,且诱导的死亡方式具有铁死亡特点。第二部分铁稳态在erastin诱导异位子宫内膜间质细胞铁死亡中的作用目的探究铁稳态及铁代谢相关蛋白在erastin诱导EESCs铁死亡过程中的作用。方法Erastin(10μM)处理NESCs和EESCs不同时间后,比较细胞内铁离子含量及铁代谢相关分子的动态变化。具体如下:1.Fe Rhonox-1荧光探针检测细胞内铁离子的含量;2.逆转录-实时定量聚合酶连反应(reverse transcription and quantitative real-time polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测铁代谢相关分子在转录水平的变化;3.免疫印迹法(Western blot,WB)检测膜铁转运蛋白(ferroportin,FPN)的表达水平。普鲁士蓝染色法检测正常子宫内膜(11例)、卵巢子宫内膜异位症患者的在位子宫内膜(13例)和异位子宫内膜组织(9例)中铁的含量;免疫组织化学法检测FPN蛋白的表达;WB检测NESCs和EESCs中FPN的表达。结果Erastin处理EESCs后,细胞内铁离子浓度显著增加,而NESCs中铁离子浓度无显著改变。Erastin分别处理NESCs和EESCs后,FPN的mRNA和蛋白表达水平均显著降低。普鲁士蓝铁染色显示:异位子宫内膜组织中含有较多的蓝染铁颗粒,主要分布在间质细胞,而在位子宫内膜和正常子宫内膜组织中铁含量较低。免疫组织化学法显示:FPN蛋白的表达主要定位于细胞膜。与正常子宫内膜组织或在位子宫内膜组织相比,异位子宫内膜组织中FPN的表达水平明显降低。在细胞层面:与NESCs相比,EESCs中FPN蛋白的表达显著降低。结论Erastin通过调控铁累积诱导EESCs铁死亡。第三部分膜铁转运蛋白通过调控铁累积促进erastin诱导异位子宫内膜间质细胞铁死亡目的研究膜铁转运蛋白FPN是否调控erastin诱导EESCs铁死亡。方法应用腺病毒介导的FPN过表达载体,上调EESCs中FPN基因的表达,RT-qPCR和WB检测FPN在转录水平和蛋白水平的表达。明确FPN过表达的EESCs构建成功后,给予erastin处理并比较铁死亡标记物的变化。具体如下:1.腺病毒上调EESCs中FPN的表达后,给予不同浓度的erastin(0,0.5,1.5,2.5,5和10μM)处理24小时,CCK8法检测细胞活性。2.腺病毒上调EESCs中FPN的表达后,给予10μM erastin处理9小时,H2DCFDA荧光探针检测细胞内总活性氧水平,C11-BODIPY荧光探针检测细胞内脂质活性氧水平。应用siRNA转染技术,下调EESCs中FPN基因的表达(FPN siRNA-1,siRNA-2,siRNA-3),RT-qPCR和WB检测FPN的表达水平。明确FPN敲低的EESCs构建成功后,给予erastin处理并比较铁死亡标记物的变化。具体如下:1.siRNA下调EESCs中FPN的表达后,给予不同浓度的erastin(0,0.5,1.0,1.5和2.5μM)处理24小时,CCK8法检测细胞活性。2.siRNA下调EESCs中FPN的表达后,给予10μM erastin处理9小时,H2DCFDA荧光探针检测细胞内总活性氧水平,C11-BODIPY荧光探针检测细胞内总活性氧水平。结果与腺病毒空载体组(Vector)相比,过表达组(ferroportin overexpression,FPN OE)中FPN转录水平和蛋白水平的表达均显著增高。腺病毒上调FPN的表达后,EESCs对erastin的敏感性下降。与Vector+erastin组相比,FPN OE+erastin组总活性氧和脂质活性氧水平显著降低。与对照组(Control)相比,siRNA-2,siRNA-3组中FPN转录水平和蛋白水平的表达均显著降低。siRNA下调FPN的表达后,EESCs对erastin的敏感性增加。与Control+erastin组相比,FPN siRNA-2+erastin组和FPN siRNA-3+erastin组的总活性氧水平和脂质活性氧水平均增高。结论膜铁转运蛋白通过调控铁累积促进erastin诱导EESCs铁死亡。第四部分Erastin缩小子宫内膜异位症小鼠模型中的异位病灶目的探讨在子宫内膜异位症小鼠模型中,erastin能否缩小异位病灶。方法对C57BL/6小鼠行自体子宫内膜组织腹壁种植手术,术后14天腹壁型子宫内膜异位症模型建立。随机分成两组:erastin组和对照组。Erastin组从第14天开始连续腹壁注射erastin,共14天;对照组从第14天开始连续腹壁注射溶剂大豆油,共14天。术后28天获取腹壁异位病灶,并进行以下检测:1.对小鼠腹壁病灶行苏木精-伊红染色。通过肉眼观察病灶外观和显微镜观察微观组织结构,确定模型是否建立成功。2.测量小鼠腹壁病灶的长径和短径,计算病灶的体积,比较erastin组和对照组间腹壁病灶的体积是否有统计学差异。3.观察erastin组和对照组小鼠精神状态、毛色、反应、饮食和二便等有无差异。测量小鼠体重,比较两组间有无统计学差异。结果肉眼观察到:种植物与种植部位的腹膜完全融合,呈球状,内含透亮液体,部分种植物表面可见明显的丝状血管爬行。在显微镜下观察到:类似子宫内膜腺样结构,含有上皮细胞和间质细胞。提示腹壁型子宫内膜异位症模型建立成功。与对照组相比,erastin组腹壁病灶的体积明显缩小。另外,两组小鼠精神状态均良好、毛色光泽、反应灵敏、饮食二便正常。Erastin组和对照组小鼠体重无明显差异。结论Erastin可以缩小子宫内膜异位症小鼠模型中的异位病灶。