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Zhihua Zheng (Sun Yat-sen University) Jiasi Chen (Sun Yat-sen University (China)) Keping Wu (Sun Yat-sen University Peking University Shenzhen Hospital (China)) Yan Lei (Sun Yat-sen University (China)) Mingcheng Huang (Sun Yat-sen University (China)) Lokyu Cheng (Sun Yat-sen University (China)) Hui Guan (Sun Yat-sen University (China)) Jiawen Lin (Sun Yat-sen University (China)) Ming Zhong (Sun Yat-sen University (China)) Xiaohua Wang (Sun Yat-sen University (China))
저널정보
대한내분비학회 Endocrinology and Metabolism Endocrinology and Metabolism Vol.38 No.2
발행연도
2023.4
수록면
226 - 244 (19page)
DOI
https://doi.org/10.3803/EnM.2022.1604

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Background: Ferroptosis, which is caused by an iron-dependent accumulation of lipid hydroperoxides, is a type of cell death linked todiabetic kidney disease (DKD). Previous research has shown that fatty acid binding protein 4 (FABP4) is involved in the regulation of ferroptosis in diabetic retinopathy. The present study was constructed to explore the role of FABP4 in the regulation of ferroptosis in DKD. Methods: We first detected the expression of FABP4 and proteins related to ferroptosis in renal biopsies of patients with DKD. Then, we used a FABP4 inhibitor and small interfering RNA to investigate the role of FABP4 in ferroptosis induced by high glucosein human renal proximal tubular epithelial (HG-HK2) cells. Results: In kidney biopsies of DKD patients, the expression of FABP4 was elevated, whereas carnitine palmitoyltransferase-1A (CPT1A), glutathione peroxidase 4, ferritin heavy chain, and ferritin light chain showed reduced expression. In HG-HK2 cells, the induction of ferroptosis was accompanied by an increase in FABP4. Inhibition of FABP4 in HG-HK2 cells changed the redox state, suppressing the production of reactive oxygen species, ferrous iron (Fe2+), and malondialdehyde, increasing superoxide dismutase, and reversing ferroptosis-associated mitochondrial damage. The inhibition of FABP4 also increased the expression of CPT1A, reversed lipiddeposition, and restored impaired fatty acid β-oxidation. In addition, the inhibition of CPT1A could induce ferroptosis in HK2 cells. Conclusion: Our results suggest that FABP4 mediates ferroptosis in HG-HK2 cells by inhibiting fatty acid β-oxidation.
#Diabetic kidney disease #Ferroptosis #FABP4 protein #human #Fatty acid β-oxidation #Lipid accumulation #Reactive oxygen species

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