揭秘PRDX6:硒代半胱氨酸代謝的關鍵助力,抵御鐵死亡的新策略!

欄目:最新研究動態(tài) 發(fā)布時間:2025-02-20
本研究證明了PRDX6能夠與硒化氫迅速反應并與SEPHS2相互作用,可能充當硒的傳遞系統(tǒng),還揭示了PRDX6高表達與人類MYCN擴增的神經母細胞瘤亞型之間的顯著關聯......

硒代半胱氨酸(Sec)代謝對細胞功能和鐵死亡預防至關重要,首先涉及硒代半胱氨酸載體——硒蛋白P(SELENOP)的攝取。攝取后,從SELENOP釋放的Sec通過硒代半胱氨酸裂解酶(SCLY)代謝,生成硒化氫,這是一種用于硒?;铣擅?(SEPHS2)的底物,后者提供必需的硒供體——硒?;℉2SePO3-),用于硒代半胱氨酸t(yī)RNA的生物合成。在此,本研究發(fā)現了一條由過氧化物酶體6(PRDX6)介導的獨立于SCLY的Sec代謝替代途徑。從機制上講,本研究證明了PRDX6能夠與硒化氫迅速反應并與SEPHS2相互作用,可能充當硒的傳遞系統(tǒng)。此外,本研究還展示了這一替代途徑在人體癌細胞中的功能重要性,揭示了PRDX6高表達與人類MYCN擴增的神經母細胞瘤亞型之間的顯著關聯。本研究揭示了Sec代謝中一個先前未被認識的方面及其在鐵死亡中的影響,為治療開發(fā)提供了進一步的可能性。本文于2024年12月發(fā)表在《Molecular Cell》,IF14.5。

技術路線

主要實驗結果

1. 硒代半胱氨酸依賴性鐵死亡調控因子的鑒定

利用來自硒蛋白P(SELENOP)的硒代半胱氨酸(Sec)或其他硒蛋白的降解,需要通過硒代半胱氨酸裂解酶(SCLY)釋放Sec中的硒原子(圖1A)。鑒于我們最近發(fā)現SELENOP/LRP8軸在MYCN擴增的神經母細胞瘤中預防鐵死亡的重要性,我們試圖探究SCLY的缺失是否能阻止神經母細胞瘤細胞中硒蛋白的產生,并為誘導該實體中的鐵死亡提供額外的靶點。我們使用了神經母細胞瘤細胞系SK-N-DZ,并利用三種獨立的單向導RNA(sgRNAs)構建了SCLY缺陷細胞(SCLYKO),以LRP8 sgRNA作為對照。LRP8缺陷細胞(LRP8KO)顯著降低了硒蛋白的表達,表現為硒蛋白N(SELENON)和GPX4的喪失,并誘導了鐵死亡,如前所述。相比之下,SCLYKO并未影響這些硒蛋白的水平,但仍然觸發(fā)了鐵死亡。然而,與LRP8KO細胞相比,SCLYKO細胞死亡可以通過較低濃度的鐵死亡抑制劑liproxstatin-1(Lip1)預防。這些數據表明,SCLY的缺失并沒有完全模仿LRP8的缺失(圖1B)。

圖1 PRDX6作為鐵死亡調節(jié)因子的鑒定

有趣的是,向SCLYKO細胞補充氧化形式的L-硒代半胱氨酸(L-Sec-Sec),顯著提高了硒蛋白GPX4和SELENON的水平(圖1C),并拯救了它們的生存,這表明存在一條不依賴于SCLY的促進Sec利用的途徑。因此,我們利用這一特性來識別促進SCLYKO細胞系中Sec使用的因子。為此,我們在克隆的SCLYKO SK-N-DZ細胞系中進行了全基因組CRISPR功能喪失篩選,以識別可以在沒有SCLY的情況下促進Sec依賴的硒蛋白產生的替代途徑。篩選設計了兩種條件:L-Sec-Sec補充(50 nM)作為唯一的補充物,防止鐵死亡,以及完全保護鐵死亡的條件(500 nM Lip1結合低濃度的Na2SeO3,20 nM)(圖1D)。使用Lip1和較低劑量的替代硒源是必要的,以避免由于嚴重硒饑餓導致的增殖差異。Lip1被包括在內,以緩沖可能導致細胞死亡的GPX4水平波動,而這些波動不能由低劑量的亞硒酸鈉維持。與對照條件相比,篩選在L-Sec-Sec條件下識別出針對PRDX6的sgRNA顯著減少(圖1E),表明該蛋白可能參與Sec的利用。

2 PRDX6的磷脂過氧化物酶活性不影響鐵死亡抵抗

考慮到大量研究表明PRDX6與GPX4類似,可以作為磷脂過氧化物酶,因此PRDX6因缺乏這種次要的磷脂過氧化氫酶機制而得分似乎是合理的,這種情況在篩選的Lip1處理組中不太可能發(fā)生(圖2A)。為了探究PRDX6的GPX4樣活性是否對觀察到的表型有貢獻,我們首先重新研究了大鼠PRDX6(rPrdx6)對不同過氧化氫的反應,使用停止流動光譜法,確定了對H2O2、亞油酸(單)過氧化氫(LAOOH)和磷脂酰膽堿(單)過氧化氫(PCOOH)的速率常數分別為3.0±0.2 ×10^7、1.4±0.04 ×10^5和3.4±0.1 ×10^4 M^-1s^-1。與H202的速率常數與先前的報告一致??紤]到過氧化磷脂是推動鐵死亡的主要底物,值得注意的是,PRDX6對這些底物的效率比GPX4低3到4個數量級,GPX4對PCOOH的報告速率常數接近10^8 M^-1s^-1。這些結果表明,如果兩種蛋白在體內表達水平相似,PRDX6的磷脂過氧化氫酶活性被GPX4所取代。為了進一步探索這一點,我們在Pfa1細胞(來自4-羥基他莫昔芬[Tam]誘導的Gpx4?/?模型的成纖維細胞)中過表達了PRDX6、SCLY、LRP8和FSP1。這個模型允許在用Tam處理后遺傳性地刪除Gpx4,導致細胞死亡。值得注意的是,Pfa1細胞的內源性Lrp8表達較低,這為研究這些因素之間的相互作用提供了一個受控的環(huán)境。在過表達的cDNA中,只有FSP1能夠補充Gpx4的缺失(圖2C、2D)。顯著的是,PRDX6不能補充Gpx4的遺傳性缺失,這表明其GPX4樣功能并不顯著。此外,只有LRP8和FSP1的過表達能夠增加對鐵死亡誘導劑的抵抗力,使細胞對一系列鐵死亡誘導劑產生抵抗力。為了支持這些觀察,我們采用了一個缺乏GPX4并完全依賴FSP1生存的工程細胞系(HT1080GPX4KO FSP1-OE)(圖2F)。我們使用這些模型通過高度特異性的抑制劑iFSP1阻斷FSP1來引發(fā)鐵死亡。與PRDX6、SCLY和LRP8缺陷細胞對典型鐵死亡誘導劑的增加敏感性不同,這些誘導劑直接或間接作用于GPX4,任何硒蛋白調節(jié)因子的遺傳性缺失在GPX4獨立的情況下并不影響鐵死亡的敏感性(圖2G)。

圖2 PRDX6磷脂氫過氧化物酶活性與抗鐵死亡無關

3 PRDX6調節(jié)硒代半胱氨酸代謝和鐵死亡敏感性

在正式排除了PRDX6在鐵死亡中類似GPX4的活性后,我們接下來探索了PRDX6在硒代半胱氨酸(Sec)代謝中的潛在作用。為此,我們使用三種單向導RNA(sgRNAs)在SK-N-DZ細胞系中敲除了PRDX6(PRDX6KO)。PRDX6的缺失導致了鐵死亡,盡管與LRP8KO細胞相比,PRDX6KO細胞可以用較低濃度的Lip1挽救(圖3A,右)。此外,PRDX6KO細胞的SELENON和GPX4表達水平降低,類似于LRP8的缺失(圖3A,左)。用L-Sec-Sec(50 nM)處理誘導了PRDX6KO細胞系中GPX4和SELENON水平的增加,雖然這一增加程度小于野生型(WT)細胞系(圖3B),這表明PRDX6在從Sec中輸送硒方面發(fā)揮作用。這一假設通過使用DepMap(www.depmap.org)分析LRP8的共依賴性進一步得到加強(圖3C)。這種計算方法基于這樣一個觀察:影響同一或相關途徑中組分的遺傳擾動通常表現出相似的依賴性。正如預期,LRP8共依賴性分析揭示了幾種涉及硒蛋白生物合成的酶(真核延伸因子,硒代半胱氨酸t(yī)RNA特異性[EEFSEC],SCLY,SEPHS2,以及O-磷酸硒tRNA(Sec)硒轉移酶[SEPSECS])。值得注意的是,PRDX6與LRP8的共依賴性得分最高,從而加強了這兩種蛋白與Sec代謝之間的功能關系(圖3C),這與之前的計算工作一致。

圖3 PRDX6影響硒代半胱氨酸代謝及對鐵死亡的敏感性

鑒于PRDX6和SCLY的缺失均未能完全復現LRP8的缺失,并且兩者仍能利用硒代半胱氨酸(Sec)合成新的硒蛋白,我們探索了SCLY和PRDX6之間可能存在的冗余性。因此,我們構建了SCLY和PRDX6雙敲除細胞(SCLYKO/PRDX6KO)。與LRP8KO相似,而與單獨敲除SCLY或PRDX6不同,這兩個基因的同時敲除顯著降低了GPX4和SELENON的表達(圖3D,左),并且需要更高濃度的Lip1來挽救(圖3D,右)。接下來,我們評估了這些細胞在撤去Lip1后自發(fā)發(fā)生脂質過氧化的傾向。在撤去Lip1 24小時后,使用BODIPY-C11評估脂質過氧化,結果顯示SCLYKO/PRDX6KO細胞的脂質過氧化增加更為顯著,與LRP8KO及SCLY或PRDX6的單獨缺失相比(圖3E)。為了進一步擴展這一觀察,我們在一系列細胞系中單獨和組合敲除SCLY和PRDX6,確認SCLYKO和PRDX6KO破壞了GPX4的表達,在SCLYKO/PRDX6KO細胞中效果更為明顯。值得注意的是,在非神經母細胞瘤細胞系中,無論是單獨缺失(SCLYKO或PRDX6KO)還是雙缺失(SCLYKO/PRDX6KO)均未導致自發(fā)鐵死亡。盡管如此,它們對一系列誘導鐵死亡的化合物顯示出增加的敏感性,并且BODIPY-C11氧化也有所增加。這些觀察結果復現了我們最近對LRP8缺失的表型報道。

為了進一步驗證PRDX6在調節(jié)硒蛋白水平中的功能,我們在SCLYKO/PRDX6KO SK-N-DZ(單克隆C21)細胞中重新引入了PRDX6和SCLY,觀察到在PRDX6或SCLY重建后GPX4和SELENON表達的恢復(圖3F)。此外,PRDX6或SCLY的強制表達部分挽救了雙KO細胞免于鐵死亡,表明這些蛋白在平行且獨立的途徑中發(fā)揮作用(圖3G)。接下來,我們專注于識別PRDX6促進Sec代謝的特征。我們生成并研究了一系列PRDX6突變體,以評估它們對調節(jié)硒蛋白水平的影響。這些突變體包括推測的過氧化物酶缺陷型(C47S)、磷脂酶缺陷型(S32A)、二聚化缺陷型(C91S)和硫辛酸不穩(wěn)定型(H39A或H39Y)突變體。我們的結果表明,在SCLYKO/PRDX6KO中,野生型PRDX6、S32A和C91S的恢復,而不是C47S、H39A或H39Y變體,部分恢復了GPX4的表達和細胞活力。這些數據強調了過氧化物酶活性半胱氨酸和PRDX6活性位點的正確配置在促進硒蛋白表達和保護免受鐵死亡中的關鍵重要性。

鑒于我們報道了PRDX6和LRP8之間高度的共依賴性(圖3C),我們推斷PRDX6可能在LRP8下游發(fā)揮作用。為了調查這一點,我們在過表達LRP8的SK-N-DZ細胞中生成了PRDX6KO、SCLYKO和SCLYKO/PRDX6KO。利用這些細胞系,我們揭示了SELENOP刺激的硒蛋白生產在PRDX6KO中受到破壞,在SCLYKO/PRDX6KO中完全消失。放射性標記的SELENOP(75Se-SELENOP)補充證實了硒蛋白中75Se的整合受損。重復先前的觀察結果,純化的硒豐富的SELENOP(+Se)而不是硒貧乏的SELENOP(-Se)只有在表達PRDX6或SCLY的細胞中才導致硒蛋白增加(圖3H)。此外,在SCLYKO/PRDX6KO背景下,只有PRDX6野生型、S32A和C91S的重建,而不是C47S或H39A突變體,能夠恢復SELENOP刺激的硒蛋白翻譯(圖3I)。為了測試PRDX6是否對硒源的類型有選擇性,我們用L-Sec-Sec、L-硒蛋氨酸(L-SeMet)和亞硒酸鈉(Na2SeO3)處理細胞。有趣的是,Na2SeO3和L-SeMet同樣可以促進GPX4和SELENON的表達。然而,在SCLYKO/PRDX6KO細胞中,L-Sec-Sec處理后的硒蛋白合成受到強烈抑制(圖3J),表明PRDX6的效果與Sec的代謝直接相關,并在SELENOP蛋白水解下游發(fā)揮作用。有趣的是,盡管L-Sec-Sec在野生型、SCLYKO和PRDX6KO中同樣有效地促進了硒蛋白的表達,但其對映異構體D-Sec-Sec在所有基因型中均未能有效促進硒蛋白的表達(圖3K),這表明PRDX6分支中Sec的分解主要通過酶促方式進行。我們在另外兩個細胞系中復現了這些觀察結果。總的來說,這些數據表明PRDX6優(yōu)先需要用于以Sec形式存在的有機硒的代謝,并且這并不僅限于來自SELENOP的Sec。

4 PRDX6與氫硒化物反應

在證實PRDX6促進硒蛋白生物合成后,我們仍缺少一個機制上的聯系。初步嘗試并未顯示PRDX6具有脫硒酶活性,這使得它不太可能像SCLY那樣發(fā)揮作用。PRDX6以穩(wěn)定的磺酸形式存在,這一特性可能促進其與HSe?的相互作用,類似于磺酸與H2S之間的反應,導致硫醚(R-SSH)的形成。在HSe?的背景下,這一反應可能導致硫硒化物(R-S-Se)中間體的形成,該中間體可能介導硒向SEPHS2的轉移。

為了驗證這一點,我們生產了重組PRDX6,其中非催化半胱氨酸C91被突變?yōu)槠渌锓N中發(fā)現的相應氨基酸(C91G),這樣做是為了避免由非特異性氧化,包括二聚化引起的混淆結果。我們還證實了C91對于鐵死亡和硒蛋白生產是可有可無的,因為只有C47是恢復對鐵死亡的抵抗力和硒蛋白表達所必需的。我們在通過完整蛋白質譜分析人類PRDX6(C91G)時,最初做出了兩個意外的觀察。首先,我們無法始終如一地準備一個完全還原的蛋白,這表明磺酸(SOH)形式要么不能完全接觸還原劑,要么在去除還原劑后迅速重新形成。其次,SOH峰(+16)與另一個峰(+60)的存在相關,這似乎是SOH形式(+16+44)的衍生物(圖4A)。我們無法明確證明這種衍生物的化學身份,但我們懷疑它是在磺酸上形成的乙酸加合物,很可能是我們高效液相色譜(HPLC)-質譜(MS)過程中的人工產物。對于C47/91S雙突變體,觀察不到代表氧化的兩個峰(+16/+60),從而證實了磺酰化發(fā)生在過氧化物酶活性(C47)半胱氨酸上。使用人類PRDX6(C91G)的進一步實驗支持了PRDX6捕獲HSe?的提議機制,我們能夠證明:(1)向蛋白質提供額外的H2O2(以1:1的化學計量比)幾乎完全將還原形式轉化為SOH形式(+16)及其衍生物(+60)(圖4B)。(2)隨后添加SOH捕獲試劑二甲基酮導致預期的二甲基酮加合物(+138),再次證實了磺酸的存在和可接近性(圖4E)。(3)PRDX6與H2O2和Na2Se(1:1:1)的共培養(yǎng)導致了PRDX6硫硒化物(PRDX6-S-Se?)的直接檢測(圖4C和4D),強烈支持磺酸直接與HSe?反應的觀點。此外,用二甲基酮阻斷磺酸抑制了R-S-Se?的檢測(圖4F)。C47S突變體消除了反應。所有這些觀察結果匯總并表明,PRDX6-SOH,而不是還原形式,能夠捕獲環(huán)境HSe?,將其轉化為蛋白結合的硒化物(圖4G)。

圖4 PRDX6與硒化氫反應,形成假定的SEPHS2硒供體

在使用rPrdx6的研究中,我們在存在Na2Se的條件下,在pH 7.4時檢測到了一個氧化的R-S-Se?產物(rPrdx6-S-SeO2H)(圖4H)。這一峰值在C47S突變體中并未形成(圖4I)。氧化的R-S-Se?的形成可能是由于在此反應中使用的HSe?濃度較高,導致過氧化氫的產生和隨后的R-S-Se?氧化。我們還用其他硒化合物測試了PRDX6與硒的結合。有趣的是,在中性pH(7.4)下,rPrdx6與L-Sec的反應性較差,而在酸性pH下,所有硒化合物(SeCys,HSe?,SeO32?)都能與蛋白質反應。這些觀察結果表明,在酸性pH條件下PRDX6能夠與各種硒化合物發(fā)生作用,而在中性(細胞質)條件下對小分子如HSe?表現出選擇性。亞硒酸鈉也能與PRDX6反應;然而,只有在存在GSH的情況下,才能在中性pH下檢測到R-S-Se?的形成,這可能是因為這一反應能夠產生氫硒化物。與其他硒化合物如Sec的反應很可能是通過一種不涉及酶氧化形式的不同機制進行的。

接下來,我們使用分子動力學(MD)模擬來分析rPrdx6活性位點在模擬過程中溶劑可接觸表面積(SASA)的變化。值得注意的是,與在pH 7下進行的模擬相比,pH 5下進行的模擬中活性位點的SASA值總體上更高(平均值= 521.5 ±52.2 ?2;中位數= 520.2 ?2)。此外,與pH 7相比,pH 5下活性位點的平均SASA值隨時間保持較高。我們進一步分析了催化殘基C47的SASA值的變化。與整個活性位點觀察到的情況類似,pH 5下C47的SASA值高于pH 7(平均值= 24.6 ± 8.8 ?2;中位數 = 25.2 ?2),并且pH 5下C47的平均SASA值隨時間保持較高,與pH 7相比。這些數據表明,rPrdx6的活性位點,包括催化殘基C47和相應的磺酸,在pH 7下溶劑暴露較少。這表明,只有小而可擴散的硒化合物,如HSe?,才能接觸到活性位點,可能也保持了R-S-Se?中間體的穩(wěn)定性。確定R-S-Se?中間體至關重要,因為它被認為是向SEPHS2捐贈硒的中間體。因此,我們研究了PRDX6和SEPHS2之間可能的相互作用,這在促進兩個酶之間硒原子轉移中可能是關鍵的。為此,我們將超折疊Cherry的分裂部分融合到這些蛋白質(和SCLY)。我們將SEPHS2(U60C)的N端或C端與SF-Ch-1-10標記,而SF-Ch11標記了PRDX6或SCLY的任一端。這些構建物被穩(wěn)定地轉導到HT1080細胞中的不同組合。我們在C端標記的PRDX6(PRDX6-SF-Ch 11)、C端標記的SEPHS2 U60C(SEPHS2-SF-Ch 1–10)以及N端標記的SCLY(SF-Ch 11-SCLY)和SEPHS2-SF-Ch 1–10的組合中檢測到熒光信號,表明SEPHS2與PRDX6和SCLY的相互作用(圖4J、4K)。我們通過在PRDX6KO SK-N-DZ細胞中表達標記的PRDX6來驗證其功能,證明它能夠恢復GPX4和SELENON的表達和細胞活力。我們還使用Duolink Proximity Ligation Assay(PLA)在PRDX6 WT(PRDX6WT)和PRDX6KO SK-N-DZ中作為另一種方法來證明PRDX6和SEPHS2在細胞中緊密相互作用。鑒于由于Sec的存在,建立一個穩(wěn)健的SEPHS2酶活性測定的困難,我們進一步探索了PRDX6和SEPHS2之間的潛在相互作用。PRDX6和SEPHS2的配對被用作ClusPro的輸入,產生了多達30個姿勢。測量了PRDX6和SEPHS2每個姿勢的活性位點之間的距離。然后通過PyMOL可視化了活性位點之間的最短距離,并比較了不同的姿勢。在所有PRDX6和SEPHS2組合中,每個組合的最短距離都低于15 ?,最短距離為9.8 ?(圖4L),為它們的活性位點之間的緊密相互作用提供了模型。

一個仍需解決的方面是如何使Sec去硒化以產生HSe?。鑒于Sec和半胱氨酸之間的化學相似性,我們進行了實驗,探索H2S生物合成途徑是否能夠促進Sec產生HSe?,并在PRDX6上游發(fā)揮作用。使用SCLYKO缺陷細胞系,我們生成了缺乏CTH、CBS和MPST的細胞系。我們假設如果它們產生HSe?,它們應該模擬由硒代半胱氨酸刺激的硒蛋白生產缺陷,如SCLY/PRDX6雙重缺失所觀察到的。然而,任何H2S生成酶的單一缺失并未影響L-Sec-Sec的代謝。這些結果表明,不同的H2S產生途徑之間存在冗余,或者非酶促機制可能有助于Sec去硒化。

5 PRDX6對神經母細胞瘤生長的貢獻

我們的數據顯示,PRDX6和SCLY通過調節(jié)硒代半胱氨酸(Sec)代謝來調控硒蛋白的產生和鐵死亡。鑒于這一途徑對神經母細胞瘤生長的重要性,我們進一步評估了其在神經母細胞瘤模型中的作用。隨后,我們將SK-N-DZ LRP8OE細胞系,包括PRDX6/SCLY野生型(PRDX6WT/SCLYWT)、SCLY敲除(SCLYKO)、PRDX6敲除(PRDX6KO)或PRDX6/SCLY雙敲除(PRDX6KO/SCLYKO)異位植入NOD.Cg-PrkdcscidIl2rgtm1Wjl/SzJ(NSG)小鼠的腎上腺(圖5A)。與PRDX6WT/SCLYWT相比,SCLYKO和PRDX6KO顯示出腫瘤生長的減少,而PRDX6KO/SCLYKO對這些異種移植瘤中LRP8促進的增長影響更為顯著(圖5B)。與體外發(fā)現一致,PRDX6KO腫瘤中GPX4水平降低,而SCLYKO對GPX4的影響有限,但在PRDX6KO/SCLYKO腫瘤中GPX4蛋白的表達顯著喪失(圖5C)??紤]到PRDX6KO/SCLYKO對腫瘤生長和GPX4表達的強烈影響,我們進一步探索了PRDX6和SCLY在腫瘤建立和生長中的潛在作用。為此,我們通過將PRDX6WT/SCLYWT和PRDX6KO/SCLYKO的SK-N-DZ細胞植入NSG小鼠的腎上腺進行了后續(xù)實驗。為了防止鐵死亡,兩組細胞系在植入前均在Lip1存在下培養(yǎng)。隨后,與PRDX6WT/SCLYWT細胞相比,PRDX6KO/SCLYKO細胞顯示出顯著的腫瘤生長減少,直接影響小鼠的總體生存,KO組的中位生存期為36天,而WT組為26天。

圖5硒代半胱氨酸代謝有助于神經母細胞瘤的生長和治療反應

接下來,我們探索了PRDX6/SEPHS2軸是否能夠預測兒童神經母細胞瘤患者隊列和臨床前模型的臨床結果。高PRDX6表達與較差的生存結果強烈相關(圖5D)。有趣的是,我們可以在Manas等人描述的臨床相關的患者衍生異種移植瘤(PDX)模型中推斷出這些觀察結果,其中使用了類似于順鉑(C)、長春新堿(O)、卡鉑(J)、依托泊苷(E)和環(huán)磷酰胺(C)(COJEC)的化療方案來治療反映神經母細胞瘤患者腫瘤特征的神經母細胞瘤PDX模型。對這個數據集中兩個PDX模型的數據重新分析使我們能夠識別出在對COJEC耐藥的腫瘤中PRDX6表達增加。此外,在對COJEC有反應的PDX中,隨后進行手術干預的臨床結果表明,高PRDX6表達與復發(fā)腫瘤相關。相比之下,較低的表達與治療性反應相關(圖5E、5F)。這些發(fā)現表明,PRDX6可以影響患者衍生模型中的硒利用,并且這一硒轉移分支的表達和可能的活性可能調節(jié)疾病進展和對臨床相關方案的耐藥性。

結論

我們的研究以為理解硒和硒代半胱氨酸(Sec)代謝及其對硒蛋白生物合成的貢獻提供了根本性的貢獻,明確地確立了PRDX6的一個迄今為止未被報道的功能,即在不依賴SCLY的情況下促進HSe?的有效利用。此外,我們展示了PRDX6/SEPHS2軸與神經母細胞瘤的預后不良和復發(fā)相關,并且可能被利用來誘導或使這種腫瘤對鐵死亡產生敏感性。

實驗方法:

差異表達基因分析、細胞聚類分析、KEGG通路分析、免疫細胞豐度分析、共依賴性分析、結構生物學分析、qPCR分析、免疫印跡、重組蛋白反應實驗、酶活性測定、細胞培養(yǎng)與轉染鐵死亡誘導與檢測、流式細胞術、Transwell實驗、硒代謝實驗、細胞活力檢測、腫瘤移植小鼠模型、Kaplan-Meier生存分析、免疫組化、腫瘤生長曲線、生存率分析

參考文獻:

Chen Z, Inague A, Kaushal K, Fazeli G, Schilling D, Xavier da Silva TN, Dos Santos AF, Cheytan T, Freitas FP, Yildiz U, Viviani LG, Lima RS, Pinz MP, Medeiros I, Iijima TS, Alegria TGP, Pereira da Silva R, Diniz LR, Weinzweig S, Klein-Seetharaman J, Trumpp A, Ma?as A, Hondal R, Bartenhagen C, Fischer M, Shimada BK, Seale LA, Chillon TS, Fabiano M, Schomburg L, Schweizer U, Netto LE, Meotti FC, Dick TP, Alborzinia H, Miyamoto S, Friedmann Angeli JP. PRDX6 contributes to selenocysteine metabolism and ferroptosis resistance. Mol Cell. 2024 Dec 5;84(23):4645-4659.e9. doi: 10.1016/j.molcel.2024.10.027. Epub 2024 Nov 14. PMID: 39547224.