Microcystin‐LR Triggers Renal Tubular Ferroptosis Through Epigenetic Repression of GPX4: Implications for Environmental Nephrotoxicity

表观遗传学 肾毒性 甲基转移酶 DNA甲基化 肾 癌症研究 脱甲基酶 下调和上调 抑制因子 细胞生物学 生物 转录因子 DNA损伤 DNMT1型 GPX4 心理压抑 程序性细胞死亡 纤维化 急性肾损伤 DNA甲基转移酶 甲基化 基因表达调控 化学 医学 小RNA DNA去甲基化 抄写(语言学) 氧化应激 染色质
作者
Shaoru Zhang,Qi Gao,Yi Peng,Huan Zhang,Qi Shen,Meihong Guo,Yuqing Gong,Lei Chu,Weidong Wu,Yanting Wen,Wangsen Cao,Yong Wang,L Wang
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:13 (9): e14349-e14349 被引量:1
标识
DOI:10.1002/advs.202514349
摘要

Environmental toxins represent a growing public health concern. Microcystin-LR (MC-LR), a potent cyanobacterial toxin found in freshwater ecosystems, has been linked to multisystem toxicity. However, its impact on renal pathology - particularly through regulated cell death - remains poorly characterized. This study investigates the molecular basis of MC-LR-induced nephrotoxicity in murine models, focusing on ferroptosis and epigenetic regulation. Using both acute and chronic MC-LR exposure paradigms, marked kidney fibrosis and ferroptosis are observed, evidenced by lipid peroxidation, mitochondrial damage, and collagen deposition. Mechanistically, MC-LR suppressed transcription of glutathione peroxidase 4 (GPX4) in tubular epithelial cells. This downregulation is associated with promoter hypermethylation, increased expression of DNA methyltransferases DNMT1 and DNMT3a, and enhanced recruitment of the transcriptional repressor E2F4 and co-repressor NCoR. Notably, MC-LR directly bound DNMT1 and DNMT3a, stabilizing their protein levels by blocking proteasomal degradation. Pharmacological inhibition of DNA methyltransferases (SGI-1027) or ferroptosis (ferrostatin-1) significantly ameliorated renal injury. These findings uncover a previously unrecognized epigenetic mechanism by which MC-LR drives ferroptosis and kidney damage. Targeting the DNMT-GPX4 axis may offer therapeutic opportunities for mitigating toxin-induced organ injury and protecting public health against environmental biohazards.
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
Ado完成签到,获得积分10
2秒前
朴素的敏发布了新的文献求助10
2秒前
HH完成签到,获得积分10
2秒前
闾阎grit1完成签到,获得积分10
4秒前
深情安青的应助被33Rylee采纳,获得10
5秒前
5秒前
Meng完成签到,获得积分10
8秒前
jianhaohuang完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
xvan完成签到 ,获得积分10
10秒前
山鬼吹灯完成签到,获得积分10
11秒前
萝卜青菜完成签到 ,获得积分10
11秒前
meddy发布了新的文献求助10
12秒前
斯文败类的应助被复杂的笑寒采纳,获得10
12秒前
Judy完成签到 ,获得积分0
13秒前
八十七分甜完成签到 ,获得积分10
14秒前
hahahahahaha完成签到,获得积分10
14秒前
CipherSage的应助被拼搏的雨寒采纳,获得10
16秒前
yep完成签到 ,获得积分10
16秒前
666666神花露水完成签到 ,获得积分10
16秒前
lihn完成签到,获得积分10
19秒前
aurevoir完成签到,获得积分10
20秒前
yan259完成签到 ,获得积分10
21秒前
669209352完成签到 ,获得积分10
24秒前
Rosemary绛绛完成签到 ,获得积分10
24秒前
威威完成签到,获得积分10
25秒前
Aoyang完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
25秒前
DAI完成签到 ,获得积分10
25秒前
Goodenough完成签到,获得积分20
25秒前
Anonymous的应助被科研通管家采纳,获得20
26秒前
爆米花的应助被科研通管家采纳,获得10
26秒前
26秒前
maxiaole的应助被科研通管家采纳,获得10
26秒前
CodeCraft的应助被科研通管家采纳,获得10
26秒前
stlibhgq的应助被科研通管家采纳,获得10
26秒前
二文钱完成签到 ,获得积分10
27秒前
极限001的应助被科研通管家采纳,获得50
27秒前
SciGPT的应助被科研通管家采纳,获得10
27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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
Atelier, 2nd edition 500
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 7986462
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9445208
关于积分的说明 21097841
捐赠科研通 7561019
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3377558
关于科研通互助平台的介绍 2511420
邀请新用户注册赠送积分活动 2410707