Connexin43敲降对血红素诱导的星形胶质细胞凋亡和铁死亡的影响

目的:探讨星形胶质细胞(astrocyte,ASC)的缝隙连接蛋白Connexin43(Cx43)在调控细胞凋亡和铁死亡中的作用及机制。方法:采用氧化血红素(hemin)处理ASC建立模拟脑出血后细胞凋亡和铁死亡的细胞模型,通过Core functional microbiotas干扰慢病毒敲降ASC中Cx43表达,观察细胞对hemin诱导的凋亡和铁死亡的敏感性。通过基因集富集分析(geEntinostat体内实验剂量ne set enrichment analysis,GSEA)预测Cx43参与调控细胞凋亡和铁死亡的可能机制。通过对Hippo信号通路的关键效应分子Yes相关联蛋白(Yes associated protein,YAP)进行免疫荧光染色以及使用Bemcentinib抑制剂干预,对生信分析预测的信号通路进行验证。结果:与对照组相比,hemin处理引起细胞凋亡和铁死亡比例显著增加(P<0.05),在接受hemin处理的各组中,相比单纯hemin处理组和阴性对照组(Cx43 NC),Cx43敲降组(Cx43 KD)细胞凋亡比例显著降低(P<0.05),铁死亡比例显著升高(P<0.05)。生信分析结果显示,Cx43与Hippo信号通路、铁离子结合基因集、脂质过氧化通路、缺氧应激等通路显著相关,进一步转录因子调控网络分析发现转录增强相关结构域(transcriptional enhanced associate domain,TEAD)转录因子家族中TEAD3可能参与调控Cx43相关性下游信号转导通路。免疫荧光染色结果显示,Cx43KD组YAP出现核转位,采用抑制剂阻断YAP和TEAD结合后,Cx43敲降引起的细胞凋亡抵抗和铁死亡增敏得到部分逆转。结论:Cx43敲降通过抑制Hippo通路,促进YAP核转位,与TEAD3结合形成转录复合体,调控ASC对hemin诱导的细胞凋亡抵抗和铁死亡增敏。