小胶质细胞和巨噬细胞在RSL3刺激后通过增加Nrf2表达表现出减弱的炎症反应和铁死亡抵抗

背景：许多神经系统疾病涉及神经炎症，期间免疫细胞（尤其是小胶质细胞）产生的细胞因子过量会加重神经元死亡。铁死亡是最近发现的与细胞代谢相关的细胞死亡形式，RSL3是众所周知的细胞铁死亡诱导剂。在此，我们旨在研究RSL3在神经炎症中的作用以及不同类型小胶质细胞和巨噬细胞对铁死亡的敏感性。方法：我们使用定量RT-PCR分析和ELISA分析来检测脂多糖（LPS）刺激后小胶质细胞和巨噬细胞促炎细胞因子的产生。我们使用CCK8、LDH和流式细胞术评估不同小胶质细胞和巨噬细胞对RSL3诱导的铁死亡的敏感性。使用Western blot检测炎症信号通路的激活和敲低效率。通过siRNA介导的干扰在BV2小胶质细胞中敲低GPX4或Nrf2。腹腔注射LPS用于评估体内条件下的全身炎症和神经炎症严重程度。结果：我们发现铁死亡诱导剂RSL3以不依赖细胞铁死亡的方式抑制脂多糖（LPS）诱导的小胶质细胞和腹腔巨噬细胞（PMs）的炎症，而细胞铁死亡条件培养基显著触发小胶质细胞和PMs的炎症。不同类型的小胶质细胞和巨噬细胞对RSL3诱导的铁死亡表现出不同的敏感性。机制上，RSL3诱导Nrf2蛋白表达，抑制RNA聚合酶II招募至促炎细胞因子基因的转录起始位点，从而抑制细胞因子转录，并保护细胞免受铁死亡。此外，同时注射RSL3和Fer-1在体内条件下改善了LPS诱导的神经炎症。结论：这些数据揭示了铁死亡在小胶质细胞和巨噬细胞中的促炎作用，将RSL3鉴定为LPS诱导炎症的新型抑制剂，并揭示了小胶质细胞和巨噬细胞对铁死亡敏感性的分子调控。因此，使用RSL3靶向疾病中的铁死亡应同时考虑促铁死亡效应和抗炎效应，以达到最佳效果。