线粒体铁蛋白保护小鼠心肌免受氧化应激损伤

　 线粒体铁蛋白(FtMt)是定位在线粒体中具有亚铁氧化酶活性的储铁蛋白。体外培养的细胞过表达FtMt可以通过减少细胞内的自由铁池中的铁，降低氧化应激水平，从而减少氧化损伤。在发现急性力竭运动可以引起野生小鼠心肌FtMt表达升高的基础上，河北师范大学铁代谢分子实验室常彦忠教授课题组研究了FtMt对力竭所致心肌损伤的作用进行了机制研究。相关的研究成果发表在2016年11月17日的《Cell Death And Disease》上。 

　　该研究组发现FtMt敲除小鼠急性力竭时长减短，心肌线粒体发生严重损伤及肌纤维走向混乱。FtMt敲除小鼠心肌细胞凋亡数量及凋亡相关蛋白表达升高。进一步研究发现FtMt敲除小鼠心肌“自由铁”水平升高，ROS水平升高，从而导致脂质过氧化，蛋白氧化及细胞内钙离子积累，最终触发细胞凋亡及损伤。 

　　图1 急性力竭运动后FtMt敲除小鼠心肌钙水平升高。(a)测定区域为心肌心尖。 (b)通过北京同步辐射装置4W1B-X射线荧光微分析实验站X射线荧光测定FtMt+/+, FtMt−/−, FtMt+/+AEE, 及FtMt−/ −AEE四组小鼠心肌心尖钙离子分布代表的位置(测定面积1.6 × 1.0毫米)。 

　　图2 铁在小鼠心肌中的分布。(a) 测定区域为心肌心尖。 (b) 通过北京同步辐射装置4W1B-X射线荧光微分析实验站X射线荧光测定FtMt+/+, FtMt−/−, FtMt+/+AEE, 及FtMt−/ −AEE四组小鼠心肌心尖铁离子分布代表的位置(测定面积1.6 × 1.6毫米)。 

　　该研究组首次证实FtMt在小鼠心脏应激过程中发挥重要作用，为某些心肌病的预防和治疗提供了新的潜在靶标。

　　发表文章： 

　　Wenyue Wu, Shiyang Chang, Qiong Wu, Zhifang Xu, Peina Wang, Yaru Li, Peng Yu, Guofen Gao, Zhenhua Shi, Xianglin Duan and Yan-Zhong Chang*. Mitochondrial ferritin protects the murine myocardium from acute exhaustive exercise injury. Cell Death and Disease, 2016. 7(11): p. e2475.