今天分享的是2022年6月发表在Redox Biology上的文章：SSBP1通过激活DNA-PK/p53通路促进高果糖诱导的肾小球足细胞铁死亡。        Redox Biology在2013年创刊，近五年影响因子稳步上涨，2020年达到11.779分。总的来说，Redox Biology目前属于氧化还原领域的Top期刊。近几十年来氧化还原一直都是研究的热点，现在这个期刊的影响因子已经超过氧化应激类的其它专业期刊，估计来年还会再涨。另外审稿周期也比较短，平均1-2个月，所以有做ROS的小伙伴不妨试试看呢~    Anyway，这篇文章主要介绍的是高果糖诱导肾小球足细胞损伤的机制。肾小球滤过屏障功能高度依赖于足细胞，在许多常见的肾小球疾病，足细胞损伤缺失会导致蛋白尿。高果糖诱导肾小球病变伴随足细胞损伤和蛋白尿，但具体原因还不清楚。铁死亡作为近几年的科研热点，那么它和高果糖诱导的肾小球病变又有怎样的关系呢 ？             Fig. 1. 高果糖诱导肾小球损伤中足细胞铁死亡    为了确定高糖诱导的肾小球病变和铁死亡的关联，作者首先建立了高果糖喂养大鼠的肾小球损伤模型，观察大鼠肾小球和培养的足细胞的死亡情况(图1A-B)。然后发现铁死亡抑制剂ferrostatin-1和铁螯合剂deferoxamine可以缓解高果糖诱导的足细胞死亡(图1C)。在高果糖培养的足细胞中，用于测定脂质过氧化的C11-BODIPY荧光强度增加(图1D)，脂质过氧化终产物MDA增加(图1E-F)。同时，铁死亡蛋白标志物SLC7A11在体内外模型中均显著下调(图1G-H)。这些数据表明，高果糖诱导的肾小球足细胞损伤可激活铁死亡。        Fig. 2. SSBP1在高果糖诱导的肾小球损伤中引发足细胞铁死亡    接着为了找出可能与高果糖诱导的肾小球损伤足细胞铁死亡相关的关键分子，作者采用iTRAQ标记技术定量分析高果糖喂养大鼠的肾小球蛋白质，检测发现单链结合蛋白1 (SSBP1)显著上调(图2A)。Western blot分析进一步证实SSBP1表达的上调(图2B-C)。之后与铁死亡联系，从铁死亡Marker蛋白（SLC7A11）的表达(图2F)，到脂质过氧化反应(图2G-H)，再到细胞的死亡情况(图2I)进行检测，确定了SSBP1是调控高糖诱导的肾小球损伤足细胞铁死亡的关键分子。    那么SSBP1是如何发挥作用的呢，或者是通过怎样的途径发挥作用的呢？接下来作者使用Co-IP结合质谱分析技术研究了高糖培养的足细胞中SSBP1相关蛋白，鉴定出两种相关蛋白p53和DNA-PKcs，这里的两个蛋白应该不是同一时间检测出来的，那样的话太巧了。        图片来自Cell Death & Differentiation 29, 895-910 (2022)        Fig. 3. SSBP1与p53相互作用，促进p53 S15磷酸化，    在高果糖刺激的肾小球足细胞铁死亡中增加核p53的积累        Fig. 4. SSBP1在高果糖诱导的肾小球足细胞铁死亡中    激活DNA-PK促进p53磷酸化    回到这篇文章，作者接下来开始阐述SSBP1，p53和DNA-PKcs三者之间的关系。Co-IP证实了高果糖培养的足细胞中p53与SSBP1的相互作用(图3A)。之后发现过表达或敲除SSBP1对足细胞中p53 mRNA水平无显著影响，但p53总蛋白的表达随之改变(图3B-E)。其实产生这种结果的可能性有很多，而作者是从蛋白翻译后修饰的角度继续研究的。关于SSBP1 可以促进p53 S15磷酸化来促进p53核积累(图3F-J)和核异位进入细胞核(图3K-P)这部分内容，参考了之前的一些报道，层层推进。从已知p53占据SLC7A11基因的启动子区介导转录抑制到验证p53在细胞核中积累，以及已知p53的翻译后修饰可以调控其进出核，然后代入发现p53 S15磷酸化是关键。    之后检测究竟是哪种激酶在S15位点磷酸化p53，然后有报道DNA-PK的催化亚基DNA-PKcs介导p53的S15磷酸化，之后就是验证了DNA-PKcs与SSBP1的相互作用(图4A)。以及一些常规操作验证过表达/敲降SSBP1后DNA-PK活性和DNA-PKcs磷酸化的情况(图4B-E)，还有高果糖诱导的肾损伤中足细胞中DNA-PKcs的作用(图4F-K)。之后再反向验证，即缺乏DNA-PKcs的情况下，SSBP1和p53的相互作用，以及高果糖培养足细胞的铁死亡情况(图4L-Q)。 机制部分到这里就结束了呢~~    怎么样，是不是读完有一种“我也行”的感觉了呢。        Fig. 5. 紫檀七烯抑制SSBP1通过抑制DNA-PK/p53通路    缓解高果糖诱导的肾小球足细胞ferro下垂    最后一部分作者又关联到了紫檀芪（Pterostilbene），它是从蓝莓和囊状紫檀中得到的芪类化合物，可以抑制ROS的生成，对抗多种自由基。 作者发现紫檀芪可以通过降低SSBP1，抑制DNA-PK/P53通路，减轻高果糖诱导的肾小球足细胞铁凋亡(图5)。 吡格列酮是一种过氧化物酶体增殖物激活受体γ激动剂，被认为可以抑制铁死亡，作为阳性对照。        Fig. 6. 文章示意图    总结一下，这项研究证明了在高果糖诱导的肾小球损伤中，SSBP1通过激活DNA-PK/P53通路诱导足细胞铁死亡。这项研究为高果糖诱导的肾小球损伤治疗提供了一种新的靶向策略，并提示紫檀芪降低SSBP1抑制DNA-PK/P53通路可能是治疗高果糖诱导的足细胞铁死亡的一种潜在方法。文章探究的过程清晰明了，循序渐进，以蛋白质组学等方法筛选出关键分子，为后续应用组学的手段找到疾病的靶点和机制提供了参考。    其实文章的基本思路还是比较简单的，疾病和表型相关联后，target一个分子，上下游展开进行描述，然后验证一下就完成了。文章中的大部分机制研究过往都有过类似报道，像 SSBP1 调控p53蛋白表达，p53的翻译后修饰调控其稳定和出/入核，p53的功能依赖于DNA-PK磷酸化等等。所以另一方面，多积累已有知识，应用到自己的研究中，10分的文章将会向你招手哦~    注：本推文未经许可禁止转载。    阅读推荐：  最近热炒的“铜死亡”怎么就忽然火起来了呢?看完这篇文章你就全明白了重磅解读！“铜死亡”的天花板，承包你1年的文章和课题！国自然热点：铁死亡方向——肿瘤干细胞“生之于铁又死于铁”国自然热点：Nature揭示线粒体中DHODH介导的铁死亡防御机制这篇顶刊是如何将“铁死亡”与“外泌体”等当下最流行元素结合起来讲好故事的？