NCOA4-mediated ferritinophagy participates in cadmium-triggered ferroptosis in spermatogonia

镉 镉暴露 化学 环境化学 细胞生物学 生物 有机化学
作者
Didi Jia,Mingming Zhang,Mengyuan Li,Wenjing Gong,Wei Huang,Rong Wang,Yihang Chen,Qizi Yin,Jie Wu,Zhongxiu Jin,Juan Wang,Yehao Liu,Chunmei Liang,Yanli Ji
出处
期刊:Toxicology [Elsevier BV]
卷期号:505: 153831-153831 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.tox.2024.153831
摘要

Cadmium (Cd) is a common pollutant with reproductive toxicity. Our previous study revealed that Cd triggered spermatogonia ferroptosis. However, the underlying mechanisms remain unclear. Nuclear receptor coactivator 4 (NCOA4) mediates ferritinophagy and specific degradation of ferritin through lysosomes, resulting in the release of ferrous ions. Excessive autophagy can lead to ferroptosis. This study investigated the role of autophagy in Cd-triggered ferroptosis using GC-1 spermatogonial (spg) cells which exposed to CdCl2 (5 μM, 10 μM, or 20 μM) for 24 without/with CQ. The cells which transfected with Ncoa4-siRNA were used to explore the role of NCOA4-mediated ferritinophagy in Cd-triggered ferroptosis. The results revealed that Cd caused mitochondrial swelling, rupture of cristae, and vacuolar-like changes. The Cd-treated cells exhibited more autophagosomes. Simultaneously, Cd increased intracellular iron, reactive oxygen species, and malondialdehyde concentrations while decreasing glutathione content and Superoxide Dismutase-2 activity. Moreover, Cd upregulated mRNA levels of ferritinophagy-associated genes (Ncoa4, Lc3b and Fth1), as well as enhanced protein expression of NCOA4, LC3B, and FTH1. While Cd decreased the mRNA and protein expression of p62/SQSTM1. These results showed that Cd caused ferritinophagy and ferroptosis. The use of chloroquine to inhibit autophagy ameliorated Cd-induced iron overload and ferroptosis. Moreover, Ncoa4 knockdown in spermatogonia significantly reduced intracellular iron concentration and alleviated Cd-triggered ferroptosis. In conclusion, our findings demonstrate that Cd activates the ferritinophagy pathway mediated by NCOA4, resulting in iron accumulation through ferritin degradation. This causes oxidative stress, ultimately initiating ferroptosis in spermatogonia. Our results may provide new perspectives and potential strategies for preventing and treating Cd-induced reproductive toxicity.
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
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
张小桐完成签到 ,获得积分10
3秒前
8秒前
孙刚完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
山楂完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Lawrence完成签到 ,获得积分10
9秒前
Jonah完成签到 ,获得积分10
10秒前
李钢完成签到,获得积分10
11秒前
三心完成签到,获得积分10
15秒前
重楼又上一支蒿完成签到,获得积分10
24秒前
26秒前
30秒前
枫糖叶落完成签到,获得积分10
32秒前
1733135296完成签到,获得积分10
32秒前
katha发布了新的文献求助10
33秒前
奋斗的世德完成签到 ,获得积分10
33秒前
椰子完成签到,获得积分10
34秒前
34秒前
王淑芬儿发布了新的文献求助10
35秒前
ice完成签到,获得积分10
35秒前
精明黑猫完成签到 ,获得积分10
36秒前
jiaojaioo完成签到,获得积分10
38秒前
忆_完成签到 ,获得积分10
43秒前
坚强的绿萝完成签到 ,获得积分10
46秒前
精明的盼雁完成签到,获得积分10
47秒前
沉默完成签到,获得积分10
47秒前
我爱读文献完成签到 ,获得积分10
47秒前
47秒前
活力书包完成签到 ,获得积分10
48秒前
cc完成签到 ,获得积分20
48秒前
50秒前
贪玩的水壶完成签到 ,获得积分10
52秒前
lovo完成签到,获得积分10
53秒前
蕉鲁诺蕉巴纳完成签到,获得积分0
53秒前
一公里完成签到 ,获得积分10
54秒前
ming2026的应助被科研通管家采纳,获得10
55秒前
55秒前
小暴完成签到,获得积分10
56秒前
DLT完成签到,获得积分10
58秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8049770
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9478728
关于积分的说明 21293915
捐赠科研通 7618210
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3393061
关于科研通互助平台的介绍 2524384
邀请新用户注册赠送积分活动 2431070