Hepcidin Decreases Rotenone-Induced α-Synuclein Accumulation via Autophagy in SH-SY5Y Cells.
Hepcidin Decreases Rotenone-Induced α-Synuclein Accumulation via Autophagy in SH-SY5Y Cells.
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Hepcidin 通过 SH-SY5Y 细胞中的自噬减少鱼藤酮诱导的 α-突触核蛋白积累
DOI：
10.3389/fnmol.2020.560891
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发表时间：
2020
影响因子：
4.8
通讯作者：
Luo Q
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li M;Hu J;Yuan X;Shen L;Zhu L;Luo Q
帕金森病（Parkinson's disease，PD）是一种神经退行性疾病，其特征是铁沉积和α-突触核蛋白（α-synuclein，α-syn）聚集。铁调素可降低中枢和外周神经系统的铁含量。在这里，我们假设hepcidin可以通过还原铁进一步减少α-syn的积累。因此，我们将鱼藤酮或α-syn导入人神经母细胞瘤SH-SY 5 Y细胞，以模拟PD的病理过程。本研究探讨了铁调素对鱼藤酮诱导的α-syn的清除作用，以及α-syn的过表达对铁调素清除α-syn的影响。我们证明，SH-SY 5 Y细胞活力受损鱼藤酮处理后，以剂量依赖性的方式。在低浓度鱼藤酮（25 nM，3天）处理的SH-SY 5 Y细胞中，α-syn表达和铁含量增加。用铁调素肽预处理抑制鱼藤酮的上述作用。然而，铁调素没有影响治疗与鱼藤酮高铁条件下。铁调素还在鱼藤酮和α-syn过表达条件下降低α-syn积累中发挥作用。我们使用自噬抑制剂（3-MA和CQ）预处理和检测自噬蛋白标志物（LC 3 II/I和p62），确定铁调素对α-syn的可能清除作用是由自噬途径介导的。总之，在鱼藤酮处理和α-syn过表达的SH-SY 5 Y细胞中，铁调素通过自噬途径消除α-syn表达。这项研究强调，hepcidin可能为α-syn蓄积性疾病提供潜在的治疗前景。
Parkinson’s disease (PD) is a neurodegenerative disorder, and the hallmarks of this disease include iron deposition and α-synuclein (α-syn) aggregation. Hepcidin could reduce iron in the central and peripheral nervous systems. Here, we hypothesized that hepcidin could further decrease α-syn accumulation via reducing iron. Therefore, rotenone or α-syn was introduced into human neuroblastoma SH-SY5Y cells to imitate the pathological progress of PD in vitro. This study investigated the clearance effects of hepcidin on α-syn induced by a relatively low concentration of rotenone exposure or α-syn overexpression to elucidate the potential clearance pathway involved in this process. We demonstrated that SH-SY5Y cell viability was impaired after rotenone treatment in a dose-dependent manner. α-syn expression and iron content increased under a low concentration rotenone (25 nM for 3 days) treatment in SH-SY5Y cells. Pre-treatment with hepcidin peptide suppressed the abovementioned effects of rotenone. However, hepcidin did not affect treatment with rotenone under high iron conditions. Hepcidin also played a role in reducing α-syn accumulation in rotenone and α-syn overexpression conditions. We identified that the probable clearance effect of hepcidin on α-syn was mediated by the autophagy pathway using pretreatment with autophagy inhibitors (3-MA and CQ) and detection of autophagy protein markers (LC3II/I and p62). In conclusion, hepcidin eliminated α-syn expression via the autophagy pathway in rotenone-treated and α-syn overexpression SH-SY5Y cells. This study highlights that hepcidin may offer a potential therapeutic perspective in α-syn accumulation diseases.
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