脉冲磁疗对成骨细胞铁死亡的影响

目的 从细胞水平探索脉冲磁疗对成骨细胞保护和抵抗铁死亡作用的机制.方法 将成骨细胞用低频脉冲磁疗仪进行30 min的干预.实验组分为6组:对照(control,Cont)组、磁疗(magnetic therapy,MT)组、Erastin(3 mmol/L)铁死亡诱导(Erastin ferroptosis induced,Era)组、Era+MT组、铁死亡诱导+GW4869外泌体抑制(1.5 mmol/L)(Era+GW)组、Era+MT+GW组.Western blot法检测铁死亡相关蛋白谷胱甘肽过氧化酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)、外泌体表面标记蛋白(CD9,CD63)、外泌体内铁蛋白(Ferritin).扫描电镜检测成骨细胞外泌体.结果 Western blot法检测结果表明,磁疗治疗后成骨细胞GPX4得到提升,MT组高于Cont组(1.34±0.01 vs.1.00±0.01,t=200.2,P<0.05),Era+MT组高于Era组(0.87±0.08 vs.0.77±0.06,t=1.12,P<0.05),差异有统计学意义.MT组相对Cont组[(3.57±0.01)μmol/L vs.(3.54±0.03)μmol/L,t=2.89,P<0.05],Era+MT组相对Era组[(5.63±0.63)μmol/L vs.(3.59±0.05)μmol/L,t=3.23,P<0.05],培养基中铁离子浓度上升;并且Western bot法检测发现外泌体铁蛋白含量MT组高于Cont组(2.42±0.09 vs.1.01±0.01),差异有统计学意义(t=14.69,P<0.05).GW4869抑制外泌体后,以上指标改变不明显.结论 磁疗减少成骨细胞的铁死亡,挽救成骨细胞铁死亡的机制由一个"磁疗-外泌体-铁蛋白"途径驱动,并对铁稳态、细胞内运输和骨质疏松症有广泛的影响.