TRPM2基因沉默通过调控钙超载和氧化应激缓解H9N2流感病毒感染诱导的小鼠肺微血管内皮细胞铁死亡

本研究揭示了TRPM2（瞬时受体电位melastatin 2）在H9N2流感病毒诱导的肺损伤中的关键作用。通过siRNA敲低TRPM2显著缓解了病毒引发的Ca2+超载、ROS过量生成和线粒体损伤，上调抗氧化酶（CAT/SOD1/HO-1）表达，并调控铁代谢（TF/TFR）和脂质过氧化（LPCAT3/ACSL4）相关因子，最终抑制铁死亡（ferroptosis）。该研究为靶向TRPM2治疗病毒性肺损伤提供了新策略。

　　

Highlight

H9N2流感病毒（IAV亚型）通过氧化应激相关线粒体损伤引发急性肺损伤。瞬时受体电位melastatin 2（TRPM2）作为Ca²⁺通透性非选择性阳离子通道，可通过Ca²⁺超载触发氧化应激。过量ROS导致线粒体功能障碍和脂质过氧化物积累，促进铁死亡（ferroptosis）。但H9N2感染是否通过TRPM2诱发铁死亡尚不明确。

Methods

本研究通过体外实验，用80 nM siTRPM2转染小鼠肺微血管内皮细胞（PMVECs）后感染H9N2病毒。采用透射电镜（TEM）观察超微结构，通过GO/KEGG分析富集生物学过程，结合String/Metascape数据库分析TRPM2互作网络。通过qRT-PCR/WB/IF检测氧化应激（CAT/SOD1/HO-1）、线粒体动力学和铁死亡相关因子，并运用Ca²⁺染色、流式细胞术、mitoROS/ROS/Fe²⁺染色等技术。

Key Findings

1. 1.

   TRPM2表达调控：H9N2感染显著提升PMVECs中TRPM2的mRNA和蛋白水平（P<0.05）。

2. 2.

   钙稳态与氧化应激：TRPM2敲低降低Ca²⁺超载和ROS生成，上调抗氧化酶（CAT/SOD1/HO-1）表达。

3. 3.

   线粒体保护：干预组线粒体嵴结构完整，动力学平衡相关蛋白（MFN2/DRP1）表达改善。

4. 4.

   铁死亡抑制：siTRPM2恢复谷胱甘肽（GSH/GSSG）系统平衡，降低脂质过氧化标志物（LPCAT3/ACSL4）和铁代谢因子（TF/TFR），减少Fe²⁺蓄积。

Conclusion

TRPM2通过调控Ca²⁺超载-氧化应激-线粒体损伤轴，参与H9N2病毒诱导的铁死亡过程。该靶点为病毒性肺损伤治疗提供了新视角。