高血圧性脳障害に働くフェロプトーシス経路の研究

Study on ferroptosis pathway that operates in hypertensive brain damage.

• Jian Yang
• Min Wang
• Shu Wang
• Guiping Li
• Ying Gao

抄録

目的:

本研究では、フェロプトーシス経路による高血圧性脳障害のメカニズムを明らかにすることを目的とした。

OBJECTIVE: This study aimed to explore the mechanism of hypertensive brain damage from ferroptosis pathway.

方法:

22週齢のSHRラット10匹を高血圧群(HBP)とし、同程度の年齢、体重のWKYラット10匹を正常血圧群(NBP)とした。餌を与えて2週間後、SHRラットとWKYラットの脳組織の病理学的変化を比較することにより、高血圧性脳障害が観察された。さらに、大脳皮質におけるGPX4の発現を免疫蛍光法で検出した。GSHの含有量は分光光度計で測定した。鉄の含有量は、第一鉄クロマイト比色法により検出した。また、MDAの含有量は分光光度計で測定した。これらの違いを比較して、高血圧性脳障害におけるフェロプトーシス機構の役割を検討した。

METHODS: Ten 22-week-old SHR rats were labeled as hypertension group(HBP), while ten WKY rats of comparable age, weight were used as normal blood pressure group(NBP). After 2 weeks of feeding, hypertensive brain damage was observed by comparing the pathological changes of brain tissue in SHR rats and WKY rats. Furthermore, the expression of GPX4 in the cerebral cortex was detected by immunofluorescence. The content of GSH was determined by spectrophotometer. The content of iron was detected by ferrous chromite colorimetry. And the content of MDA was determined by spectrophotometer. Compare the difference to investigate the role of ferroptosis mechanism in hypertensive brain damage.

結果:

24週齢のSHRラットでは、WKYラットと比較して脳障害が発生した。その結果、HBPではGPX4とGSHがNBPに比べて有意に低下し、総鉄分とMDAが有意に増加していた。

RESULTS: Brain damage occurred in 24-week-old SHR rats compared with WKY rats. In the HBP, the GPX4 and GSH were significantly lower than those in the NBP, and the total iron content and MDA were significantly increased.

結論:

これらの所見は、フェロプトーシスが高血圧性脳障害と密接に関係していることを示唆しています。血圧の上昇は脳内の鉄分過多につながる。過剰な鉄は脳内の酸化ストレスや脂質過酸化を増加させ、最終的には脳障害を引き起こします。

CONCLUSION: Thses findings suggest ferroptosis is closely related to hypertensive brain damage. Elevated blood pressure leads to iron overload in the brain. Excessive iron increases oxidative stress and lipid peroxidation in the brain, and eventually causes brain damage.