低氧暴露对大鼠骨骼肌L6细胞铁代谢的影响

本文旨在研究低氧暴露对骨骼肌细胞铁代谢的影响。培养大鼠骨骼肌L6细胞，随机分成3组，分别低氧(1% O2)暴露0、12和24 h。采用同位素55Fe示踪法测定细胞铁摄取和铁释放能力的变化；用流式细胞仪检测细胞内可变铁池(labile iron pool, LIP)；应用蛋白免疫印迹检测转铁蛋白受体1 (transferrin receptor 1, TfR1)、二价金属离子转运体(divalent metal transporter 1, DMT1)、膜铁转运蛋白1 (ferroportin 1, FPN1)和低氧诱导因子1 (hypoxia-inducible transcription factor-1, HIF-1)的变化。结果显示，与0 h低氧暴露组相比，12 h低氧暴露组细胞的铁摄取能力明显升高(P < 0.05)，铁释放能力显著降低(P < 0.01)，LIP明显升高(P < 0.05)。24 h低氧暴露组肌细胞铁摄取、铁释放能力及LIP均明显低于0 h和12 h低氧暴露组(P < 0.05 或P < 0.01)。与0 h低氧暴露组比较，12 h低氧暴露组HIF-1、DMT1 (IRE)、DMT1 (non-IRE)和TfR1表达显著升高(P < 0.05 或P < 0.01)，而FPN1表达则显著降低(P < 0.01)；24 h低氧暴露组DMT1 (IRE)、DMT1 (non-IRE) 和FPN1表达均低于0和12 h低氧暴露组(P < 0.01)，但TfR1表达却显著增加(P < 0.05或P < 0.01)。以上结果提示，低氧对骨骼肌铁代谢的影响与暴露时间密切相关，一定时间的低氧暴露可以提高肌细胞的铁摄取能力，降低铁释放，增加细胞内的铁含量，而长时间的低氧暴露会引起细胞铁代谢紊乱。