多柔比星对心肌细胞焦亡及Caspase-3/GSDME信号通路的影响

张蕊，蒋磊，王志贤

安徽省第二人民医院，合肥230041

细胞焦亡是细胞程序性死亡的一种，是指细胞 受到某些信号因子刺激，导致细胞主动消亡的病理生理过程。既往研究认为，细胞焦亡的形成机制可分为Caspase-1介导的经典型细胞焦亡和Caspase-4/5/11介导的非经典型细胞焦亡［1-2］。近年研究显示，Caspase-3/焦孔素E（GSDME）细胞焦亡途径在恶性肿瘤中发挥重要作用。焦孔素（GSDMs）是一个具有成孔效应的蛋白家族，能影响细胞膜通透性和细胞焦亡。GSDMs可与脂质结合，在细胞膜形成小孔，诱导细胞焦亡［1］。GSDME是GSDMs家族成员之一，其分子结构由两个保守的结构域组成，即C-末端抑制结构域和N-末端效应结构域，其中N端具有细胞毒性。GSDME能够被活化的Caspase-3（Cleaved Caspase-3）剪切，形成具有细胞成孔作用的片段GSDME-N，导致细胞内容物如乳酸脱氢酶（LDH）、白细胞介素1β（IL-1β）、IL-18等释放，诱导细胞强烈的炎症反应［3］。研究表明，细胞焦亡参与了心血管疾病的发生发展。多柔比星（Dox）是一种蒽环类抗生素，广泛用于肺癌、乳腺癌等恶性肿瘤的化疗，心脏毒性是其主要不良反应［4］。目前，有关Dox导致心脏毒性的具体分子作用机制尚不完全清楚。2018年12月—2019年12月，我们观察了Dox对大鼠心肌细胞H9c2焦亡的影响，探讨其心脏毒性作用是否与Caspase-3/GSDME信号通路有关。

1 材料与方法

1.1 主要材料 H9c2细胞（美国ATCC公司），高糖DMEM培养基、胎牛血清（Gibco公司）；多柔比星（Sigma公司）；DAPI细胞核染料（江苏碧云天公司），Cleaved Caspase-3一抗（Cell Signaling Technology公司），GSDME-N一抗（Abcam公司），IL-1β、IL-18一抗（Proteintech公司）；细胞转染试剂盒、GSDME siRNA干扰片段（广州锐博公司），CCK-8检测试剂盒、碘化丙啶检测试剂盒（江苏碧云天公司），LDH试剂盒（江苏碧云天公司），IL-1β、IL-18 ELISA试剂盒（北京中杉金桥公司）。……