Melatonin inhibits ferroptosis and delays age-related cataract by regulating SIRT6/p-Nrf2/GPX4 and SIRT6/NCOA4/FTH1 pathways

氧化应激 GPX4 脂质过氧化 基因敲除 SIRT6型 化学 细胞生物学 生物 癌症研究 细胞凋亡 生物化学 超氧化物歧化酶 锡尔图因 谷胱甘肽过氧化物酶 乙酰化 基因
作者
Yu Mi,Chaoqun Wei,Liyao Sun,Huirui Liu,Jiayue Zhang,Jialin Luo,Xiaohan Yu,Jie He,Hongyan Ge,Ping Liu
出处
期刊:Biomedicine & Pharmacotherapy [Elsevier]
卷期号:157: 114048-114048 被引量:47
标识
DOI:10.1016/j.biopha.2022.114048
摘要

Cataracts are the main cause of reversible blindness worldwide. The ageing of the lens caused by ultraviolet B (UVB) radiation is mostly related to oxidative stress (OS). Little is known about whether OS induced by UVB enhances the sensitivity of lens epithelial cells to ferroptotic stress, which may be a new mechanism leading to age-related cataracts (ARCs).Ferroptosis was detected by transmission electron microscopy (TEM), iron assay, lipid peroxidation (MDA) assay, real-time PCR, western blotting, and immunofluorescence. Genetic engineering technology was used to investigate the regulatory relationship among Sirtuin 6 (SIRT6), nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2), nuclear receptor coactivator 4 (NCOA4), glutathione peroxidase 4 (GPX4) and ferritin heavy chain (FTH1). Knockdown and overexpression of SIRT6 locally in vivo in rats were performed to probe the regulatory mechanism of SIRT6 in ferroptosis in ARCs.Here, we observed that UVB can drastically induce ferroptosis in lens epithelial cells in vivo and in vitro. Surprisingly, inhibition of ferroptosis was the direct reason that melatonin rescued B-3, SRA01/04 and HEK-293 T cells survival; the pan-caspase inhibitor Z-Vad-FMK did not significantly reverse the death of UVB-irradiated cells compared with that in the UVB+DMSO group. SIRT6 was an upstream regulator of phosphorylated Nrf2 (p-Nrf2) and NCOA4 in B-3, SRA01/04 and HEK-293 T cells. Melatonin inhibited ferroptosis through the SIRT6/p-Nrf2/GPX4 and SIRT6/COA4/FTH1 pathways to neutralize lipid peroxidation toxicity, which protected cells against ferroptotic stress in vitro and delayed cataract formation caused by UVB exposure in rats.Our findings reveal a novel causal role of melatonin in the pathogenesis of ARCs, which raises the possibility of selectively targeting the activation of SIRT6 and ferroptotic resistance as a latent antioxidative therapeutic strategy for ARCs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
oracl完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
无奈梦岚发布了新的文献求助10
3秒前
煜琪完成签到 ,获得积分10
4秒前
6秒前
EXO完成签到 ,获得积分10
7秒前
飞翔的企鹅完成签到,获得积分10
10秒前
糖宝完成签到 ,获得积分10
10秒前
slsdianzi完成签到,获得积分10
11秒前
sochiyuen发布了新的文献求助10
12秒前
twelveyears完成签到 ,获得积分10
13秒前
火星上惜天完成签到 ,获得积分10
14秒前
Regina完成签到 ,获得积分10
15秒前
平淡访冬完成签到 ,获得积分10
20秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
27秒前
只谈风月完成签到,获得积分10
34秒前
sochiyuen完成签到,获得积分10
35秒前
多克特里完成签到 ,获得积分10
37秒前
马登完成签到,获得积分10
40秒前
迅速千愁完成签到 ,获得积分10
45秒前
蛋妮完成签到 ,获得积分10
59秒前
追寻又柔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
泡泡茶壶o完成签到 ,获得积分10
1分钟前
可靠的南霜完成签到,获得积分10
1分钟前
狼牙月完成签到,获得积分10
1分钟前
hikevin126完成签到,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助可靠的南霜采纳,获得10
1分钟前
我爱康康文献完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈昇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小田完成签到 ,获得积分20
1分钟前
武大帝77完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无花果应助可靠的南霜采纳,获得10
1分钟前
shierfang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
kanong完成签到,获得积分0
1分钟前
YANGLan完成签到,获得积分10
1分钟前
薛变霞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
魁梧的小霸王完成签到,获得积分10
1分钟前
谨慎颜演完成签到 ,获得积分10
1分钟前
海绵宝宝前列腺儿完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788025
关于积分的说明 7784284
捐赠科研通 2444088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299724
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625536
版权声明 601010