HMOX1 Promotes Ferroptosis Induced by Erastin in Lens Epithelial Cell through Modulates Fe2+ Production

HMOX1型 血红素加氧酶 胆绿素 程序性细胞死亡 脂质过氧化 血红素 细胞内 铁质 细胞生物学 化学 细胞 细胞损伤 细胞培养 生物 分子生物学 生物化学 氧化应激 细胞凋亡 遗传学 有机化学
作者
Shengjie Liao,Mi Huang,Yanli Liao,Chao Yuan
出处
期刊:Current Eye Research [Informa]
卷期号:48 (1): 25-33 被引量:6
标识
DOI:10.1080/02713683.2022.2138450
摘要

Ferroptosis is defined by the iron-dependent cell death caused by the accumulation of lipid peroxidation. As a major intracellular Fe pools, heme could be metabolized into ferrous iron, carbon monoxide, and biliverdin by Heme oxygenase-1 (HMOX1). Aged human lens epithelium was reported to highly susceptible to ferroptosis, the functional molecular involved in this progress is not explored. Here, we have demonstrated the function of HMOX1 in human lens epithelium during ferroptotic cell death.HMOX1 stably expressed cell line was constructed by lentivirus transfection. HMOX1 knock-out cell line was constructed by Crispr-cas9 technology. Protein expression was detected by western blot. Inverted microscope was applied to record the morphological changes among different treatments. CCK8 assay and colony formation assay were applied to detect the cell proliferation rate. Cell death was detected by PI staining. Lipid Peroxidation was detected by Cell malondialdehyde (MDA) assay. Intracellular Ferrous and Ferric ions were determined using an iron assay kit.HMOX1 expression was induced significantly in HLECs under erastin treatment in a time-dependent and dosage-dependent manner. Forced expression of HMOX1 increase the sensitivity of HLECs to erastin treatment. However, knock-out or knock-down of HMOX1 improved the cell viability of HLECs significantly under erastin treatment. Iron liberated from heme by HMOX1 might play pivotal role to improve the sensitivity of HLECs in response to erastin.HMOX1 is an essential pro-ferroptosis enzyme which increase the susceptibility of human lens epithelium to erastin. Ferrous iron, a byproduct of heme, might accelerate erastin triggered ferrotosis cell death in human lens epithelium cells.
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