铁死亡在中医药治疗心力衰竭中的机制研究进展

周浩然; 杨洁; 庄欣

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.202202029

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铁死亡在中医药治疗心力衰竭中的机制研究进展

综述 | 更新时间：2023-04-28

- 铁死亡在中医药治疗心力衰竭中的机制研究进展
- Mechanism of Ferroptosis in Chinese Medicine Treatment of Heart Failure： A Review
- 中国实验方剂学杂志 2023年29卷第11期页码：240-246
- 作者机构：
  
  1.山东中医药大学，济南 250000
  2.山东中医药大学附属医院，济南 250011
- 作者简介：
  
  周浩然，在读硕士，从事中西医结合治疗心血管疾病研究，E-mail：1107699293@qq.com
  庄欣，博士，硕士生导师，从事中西医结合治疗心血管疾病研究，E-mail：zhuangxin1972@126.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金青年科学基金项目(81804061);山东省中医药科技发展计划项目(2019-0099)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.202202029
  中图分类号： R22;R242;R2-031;R285.5
- 收稿日期：2022-05-05，
  
  网络出版日期：2022-08-17，
  
  纸质出版日期：2023-06-05
- 稿件说明：
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周浩然,杨洁,庄欣.铁死亡在中医药治疗心力衰竭中的机制研究进展[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(11):240-246.

ZHOU Haoran,YANG Jie,ZHUANG Xin.Mechanism of Ferroptosis in Chinese Medicine Treatment of Heart Failure： A Review[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(11):240-246.
周浩然,杨洁,庄欣.铁死亡在中医药治疗心力衰竭中的机制研究进展[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(11):240-246. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.202202029.

ZHOU Haoran,YANG Jie,ZHUANG Xin.Mechanism of Ferroptosis in Chinese Medicine Treatment of Heart Failure： A Review[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(11):240-246. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.202202029.

摘要

心力衰竭是多种病因导致的心脏疾病最终阶段，具有较高的患病率、死亡率、伤残率，成为医疗领域的一大难题。心肌细胞是构成心脏的最基本单位，其特点具有不可逆性，发生心力衰竭时会导致心肌细胞出现各种各样的损伤或坏死。心肌细胞损伤也是导致患者心脏功能障碍、影响其预后与生存质量的关键原因。因此，减轻心肌细胞损伤程度，延缓其细胞死亡进程有利于降低心力衰竭患者的心功能损伤水平，改善其预后效果，进而降低病死、病残率和住院次数。铁死亡是近年来被广泛关注的新型细胞死亡形式，已有研究证实心肌细胞存在铁死亡现象。作为一种可调节的细胞死亡形式，干预铁死亡可以实现对心肌细胞损伤程度与死亡进程的调节。研究表明抑制铁死亡可以起到对心肌细胞保护性作用，进而治疗心力衰竭。中医药已被广泛应用于心力衰竭的临床诊疗中，具有多途径、多切入点的优势，治疗效果显著、安全且不良反应低、医疗费用少，还降低西药的临床不良作用，并取得了较好的临床效果。以中医药调节铁死亡作为切入点可能是未来治疗心力衰竭的新方向。该文简要阐述铁死亡机制，研究铁死亡在心力衰竭中的作用，探讨中医药干预心力衰竭中的铁死亡研究现状，为进一步提升中医治疗心力衰竭的疗效提供参考。

Abstract

Heart failure is the final stage of heart disease caused by a variety of etiologies and has a high morbidity， mortality， and disability rate， making it a major challenge in the field of medicine. Cardiomyocytes， the most basic unit of the heart， are irreversible in nature and can be damaged or necrotic in various ways in the presence of heart failure. Myocardial cell injury is also an important cause of cardiac dysfunction and affects the prognosis and quality of life of patients. Therefore， reducing the level of myocardial cell damage and delaying the process of cell death can help patients with heart failure lessen the extent of cardiac damage and improve their prognosis， thereby lowering the incidence of death and disability and times of hospitalization. Ferroptosis is a new form of cell death that has been widely concerned in recent years， with studies confirming its occurrence in cardiac myocytes. As a modifiable form of cell death， interfering with ferroptosis can modulate the extent of injury and death in cardiac myocytes. Studies have shown that the inhibition of iron death has a protective effect on cardiomyocytes， thereby alleviating heart failure. Chinese medicine has been widely used in the clinical treatment of heart failure， and has the advantages of multiple approaches and entry points， with significant therapeutic effects， low side effects， and low medical costs. It also reduces the clinical side effects of western medicine， with good clinical results. The use of Chinese medicine to modulate ferroptosis may be a new direction for the future treatment of heart failure. This paper briefly elaborated on the mechanism of ferroptosis， investigated the role of ferroptosis in heart failure， and discussed the current status of research on ferroptosis in Chinese medicine interventions in heart failure， to provide references for further improving the efficacy of Chinese medicine in the treatment of heart failure.

关键词

Keywords

references

WANG H ， CHAI K ， DU M ， et al . Prevalence and incidence of heart failure among urban patients in China： A national population-based analysis ［J］. Circ Heart Fail ， 2021 ， 14 （ 10 ）： e008406 .

刘力恒，王艳滢，焦磊，等 . 铁死亡在心血管疾病中的研究进展［J］. 中国医药导报， 2021 ， 18 （ 25 ）： 44 - 46，79 .

DIXON S J ， LEMBERG K M ， LAMPRECHT M R ， et al . Ferroptosis： An iron-dependent form of nonapoptotic cell death ［J］. Cell ， 2012 ， 149 （ 5 ）： 1060 - 1072 .

SMITS A M ， DRONKERS E ， GOUMANS M J . The epicardium as a source of multipotent adult cardiac progenitor cells： Their origin， role and fate ［J］. Pharmacol Res ， 2018 ， 127 ： 129 - 140 .

SÖNMEZ A F ， HUKKAML B ， BUDAK H . Coaction of hepatic thioredoxin and glutathione systems in iron overload-induced oxidative stress ［J］. J Biochem Mol Toxicol ， 2021 ， 35 （ 4 ）： e22704 .

徐寒莹，张艺缤，张冬梅，等 . 铁死亡机制与中医药干预脑卒中后神经细胞铁死亡的研究进展［J］. 中国实验方剂学杂志， 2022 ， 28 （ 20 ）： 232 - 240 .

NAKAMURA T ， NAGURO I ， ICHIJO H . Iron homeostasis and ironregulated ROS in cell death， senescence and human diseases ［J］. Biochim Biophys Acta Gen Subj ， 2019 ， 1863 （ 9 ）： 1398 - 1409 .

李坪芬，王渠源．铁死亡调控机制及其在卵巢癌中的研究进展［J］．国际妇产科学杂志， 2019 ， 46 （ 4 ）： 458 - 461 ．

LEI P ， BAI T ， SUN Y . Mechanisms of ferroptosis and relations with regulated cell death： A review ［J］. Front Physiol ， 2019 ， 10 ： 139 .

CHENG Y ， ZAK O ， AISEN P ， et al . Structure of the human transferrin receptor-transferrin complex ［J］. Cell ， 2004 ， 116 （ 4 ）： 565 - 576 .

YANG W S ， STOCKWELL B R . Synthetic lethal screening identifies compounds activating iron-dependent， nonapoptotic cell death in oncogenic-RAS-harboring cancer cells ［J］. Chem Biol ， 2008 ， 15 （ 3 ）： 234 - 245 .

YU H ， YANG C ， JIAN L ， et al . Sulfasalazine-induced ferroptosis in breast cancer cells is reduced by the inhibitory effect of estrogen receptor on the transferrin receptor ［J］. Oncol Rep ， 2019 ， 42 （ 2 ）： 826 - 838 .

BEBBER C M ， MULLER F ， PRIETO CLEMENTE L ， et al . Ferroptosis in cancer cell biology ［J］. Cancers （Basel）， 2020 ， 12 （ 1 ）： 164 .

INGOLD I ， BERNDT C ， SCHMITT S ， et al . Selenium utilization by GPX4 is required to prevent hydroperoxide-induced ferroptosis ［J］. Cell ， 2018 ， 172 （ 3 ）： 409 - 422 .

HASSANNIA B ， VANDENABEELE P ， VANDEN BERGHE T . Targeting ferroptosis to iron out cancer ［J］. Cancer Cell ， 2019 ， 35 （ 6 ）： 830 - 849 .

KAGAN V E ， MAO G ， QU F ， et al . Oxidized arachidonic and adrenic PEs navigate cells to ferroptosis ［J］. Nat Chem Biol ， 2017 ， 13 （ 1 ）： 81 - 90 .

DOLL S ， PRONETH B ， TYURINA Y Y ， et al . ACSL4 dictates ferroptosis sensitivity by shaping cellular lipid composition ［J］. Nat Chem Biol ， 2017 ， 13 （ 1 ）： 91 - 98 .

URSINI F ， MAIORINO M . Lipid peroxidation and ferroptosis： The role of GSH and GPx4 ［J］. Free Radic Biol Med ， 2020 ， 152 ： 175 - 185 .

FUJII J ， HOMMA T ， KOBAYASHI S . Ferroptosis caused by cysteine insufficiency and oxidative insult ［J］. Free Radic Res ， 2020 ， 54 （ 11/12 ）： 969 - 980 .

BRIGELIUS-FLOHÉ R ， MAIORINO M . Glutathione peroxidases ［J］. Biochim Biophys Acta ， 2013 ， 1830 （ 5 ）： 3289 - 3303 .

HIRSCHHORN T ， STOCKWELL B R . The development of the concept of ferroptosis ［J］. Free Radic Biol Med ， 2019 ， 133 ： 130 - 143 .

张静，赵外荣，施雯婷，等 . 铁死亡及其在心血管疾病中的作用［J］. 国际心血管病杂志， 2020 ， 47 （ 6 ）： 339 - 343 .

郑合昇，吴玉梅 . 铁死亡在中医药治疗帕金森病中的机制研究进展［J］. 中华中医药学刊， 2022 ， 40 （ 10 ）： 20 - 27 .

王甜甜，陈淳媛，杨雷，等 . Nrf2/HO-1信号轴在氧化应激性疾病中的机制［J］. 中南大学学报：医学版， 2019 ， 44 （ 1 ）： 74 - 80 ．

DODSON M ， CASTRO-PORTUGUEZ R ， ZHANG D D . NRF2 plays a critical role in mitigating lipid peroxidation and ferroptosis ［J］. Redox Biol ， 2019 ， 23 ： 101107 .

KRAJKA-KUŹNIAK V ， PALUSZCZAK J ， BAER-DUBOWSKA W . The Nrf2-ARE signaling pathway： An update on its regulation and possible role in cancer prevention and treatment ［J］. Pharmacol Rep ， 2017 ， 69 （ 3 ）： 393 - 402 .

黄新宇，刘永林 . 白藜芦醇激活Nrf2/ARE信号通路降低心肌缺血再灌注损伤大鼠炎症和氧化应激［J］．中华中医药学刊， 2017 ， 35 （ 6 ）： 1516 - 1520 ．

BERSUKER K ， HENDRICKS J M ， LI Z ， et al . The CoQ oxidoreductase FSP1 acts parallel to GPX4 to inhibit ferroptosis ［J］. Nature ， 2019 ， 575 （ 7784 ）： 688 - 692 .

JIANG L ， KON N ， LI T ， et al . Ferroptosis as a p53-mediated activity during tumour suppression ［J］. Nature ， 2015 ， 520 （ 7545 ）： 57 - 62 .

张丽媛，李芙蓉，王超，等 . p53 对铁死亡的调节作用及潜在应用［J］. 中国病理生理杂志， 2019 ， 35 （ 12 ）： 2299 - 2304 .

TANG L J ， ZHOU Y J ， XIONG X M ， et al . Ubiquitin-specific protease 7 promotes ferroptosis via activation of the p53/TfR1 pathway in the rat hearts after ischemia/reperfusion ［J］. Free Radic Biol Med ， 2021 ， 162 ： 339 - 352 .

方学贤，蔡昭贤，王浩，等 . 铁过载及铁死亡在心脏疾病中的研究进展［J］. 科学通报， 2019 ， 64 （ 28 ）： 2974 - 2987 .

王晓棣，陈鑫 . 铁死亡在心血管疾病中的研究进展［J］. 中国胸心血管外科临床杂志， 2022 ， 29 （ 4 ）： 497 - 501 .

FANG X ， WANG H ， HAN D ， et al . Ferroptosis as a target for protection against cardiomyopathy ［J］. Proc Natl Acad Sci USA ， 2019 ， 116 （ 7 ）： 2672 - 2680 .

LIU B ， ZHAO C ， LI H ， et al . Puerarin protects against heart failure induced by pressure overload through mitigation of ferroptosis ［J］. Biochem Biophys Res Commun ， 2018 ， 497 （ 1 ）： 233 - 240 .

赵述傲，朱仪章，濮雨凌，等 . 铁死亡在大鼠心肌缺血-再灌注损伤中的作用［J］. 中国急救医学， 2022 ， 42 （ 1 ）： 53 - 57 .

陈美慧，韩宇博，隋艳波，等 . 铁代谢与心力衰竭关系的研究进展［J］. 心血管病学进展， 2022 ， 43 （ 1 ）： 23 - 25，63 .

CHEN X ， XU S ， ZHAO C ， et al . Role of TLR4/NADPH oxidase 4 pathway in promoting cell death through autophagy and ferroptosis during heart failure ［J］. Biochem Biophys Res Commun ， 2019 ， 516 （ 1 ）： 37 - 43 .

吕明明，郑在勇，张玉龙，等 . 铁死亡通路与心血管疾病的研究进展［J］. 中国全科医学， 2021 ， 24 （ 29 ）： 3769 - 3773 .

林毅，杨春启，连闻雨，等 . 麦冬皂苷D通过铁死亡途径减轻麦冬皂苷D所致心肌细胞损伤［J］. 药学学报， 2021 ， 56 （ 8 ）： 2241 - 2247 .

李泽华，关贤颂，蒋路平 . 黄芪甲苷通过NRF2/HO-1信号通路减轻小鼠心肌缺血再灌注损伤［J］. 中国病理生理杂志， 2021 ， 37 （ 12 ）： 2147 - 2153 .

CHE X ， WANG X ， ZHANG J ， et al . Vitexin exerts cardioprotective effect on chronic myocardial ischemia/reperfusion injury in rats via inhibiting myocardial apoptosis and lipid peroxidation ［J］. Am J Transl Res ， 2016 ， 8 （ 8 ）： 3319 - 3328 .

QIAN W ， XIONG X ， FANG Z ， et al . Protective effect of tetramethylpyrazine on myocardial ischemia-reperfusion injury ［J］. Evid Based Complement Alternat Med ， 2014 ， 2014 ： 107501 .

LI H ， SONG F ， DUAN L R ， et al . Paeonol and danshensu combination attenuates apoptosis in myocardial infarcted rats by inhibiting oxidative stress：Roles of Nrf2/HO-1 and PI3K/Akt pathway ［J］. Sci Rep ， 2016 ， 6 ： 23693 .

王俊岩，于忠杨，郭依宁，等 . 心阳片含药血清调控MLK3介导的铁死亡对心肌细胞的保护作用及机制研究［J］. 中华中医药学刊， 2022 ， 40 （ 2 ）： 32 - 35，后插3，后插4.

黄国威，于游，张欢，等 . 瘀血痹含药血清通过DJ-1/GPX4抑制心肌细胞铁死亡的作用机制［J］. 中华中医药学刊， 2022 ， 40 （ 6 ）： 126 - 129，285 .

梅胜兰，夏中元，吴晓静，等 . Nrf2-Gpx4信号通路在参麦注射液减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤中的作用：与铁死亡的关系［J］. 中华麻醉学杂志， 2019 ， 39 （ 11 ）： 1395 - 1398 .

何信用，王俊岩，宋囡，等 . 二陈汤合桃红四物汤调控p53/SLC7A11介导的氧损伤及铁死亡抗动脉粥样硬化的作用及机制研究［J］. 中华中医药杂志， 2020 ， 35 （ 5 ）： 2344 - 2348 .

廖燃，陈沁，王丰，等 . 加味涤痰汤对慢性间歇低氧模型大鼠心肌组织损伤及Keap1-Nff2信号通路的影响［J］. 中医杂志， 2022 ， 63 （ 4 ）： 370 - 376 .

王磊，吴生兵，左海燕，等 . 电针对急性心肌缺血大鼠铁死亡-脂质代谢通路的调控机制研究［J］. 辽宁中医药大学学报， 2022 ， 24 （ 8 ）： 76 - 80 .

张丽，艾霞，彭页，等 . 电针不同腧穴配伍对心肌缺血损伤大鼠心肌功能的影响［J］. 中国医药导报， 2018 ， 15 （ 3 ）： 134 - 137 .

BABA Y ， HIGA J K ， SHIMADA B K ， et al . Protective effects of the mechanistic target of rapamycin against excess iron and ferroptosis in cardiomyocytes ［J］. Am J Physiol Hear Circ Physiol ， 2018 ， 314 （ 3 ）： H659 - H668 .

HAN Y L ， CHEN S ， PENG X . Electroacupuncture Pretreatment at Neiguan （PC6） attenuates autophagy in rats with myocardial isch‐emia reperfusion through the phosphatidylinositol 3-kinase-Akt mammalian target of rapamycin pathway ［J］. J Tradit Chin Med . 2021 ， 41 （ 3 ）： 455 - 462 .

邵明璐，李洋，崔华峰，等 . 针刺预处理对大鼠心肌缺血再灌注氧化应激损伤的保护作用［J］. 中国针灸， 2017 ， 37 （ 3 ）： 285 - 290 .

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