Decursin ameliorates carbon-tetrachloride-induced liver fibrosis by facilitating ferroptosis of hepatic stellate cells

Abstract

Decursin possesses the potential to alleviate transforming growth factor (TGF)-β-induced hepatic stellate cells (HSCs) activation. However, the mechanisms by which decursin alleviates hepatic fibrosis remain not fully understood. Our aim is to explore the function of decursin on regulating HSCs’ activation and hepatic fibrosis. The anti-fibrotic effect of decursin was evaluated by Masson and Sirius red staining, and immunohistochemical (IHC) and quantitative real-time PCR (qRT-PCR) analyses for alpha-smooth muscle actin (α-SMA) and collagen type I (Col1α1) expression. Ferroptosis was assessed by measuring iron concentration, glutathione peroxidase 4 (Gpx4), and prostaglandin endoperoxide synthase 2 (Ptgs2) expression, glutathione (GSH) level, lipid peroxidation, and reactive oxygen species (ROS) level. We found that decursin treatment decreased carbon tetrachloride (CCl4)-induced liver fibrosis. The primary HSCs isolated from decursin-treated group showed an increased Fe2+, lipid ROS level, and decreased Gpx4 and GSH levels compared with HSCs from the model group. Moreover, decursin promoted ferroptosis in activated HSCs in vitro, as evidenced by declined Gpx4 and GSH levels, increased Fe2+, ROS, and Ptgs2 levels compared with control. More important, ferroptosis inhibitor destroyed the anti-fibrosis effect of decursin on HSCs. In summary, these data suggest that decursin has potential to treat hepatic fibrosis.

Graphical AbstractRésumé

La décursine possède le potentiel d’atténuer l’activation des cellules de Kupfer (CK) induite par le facteur de croissance transformant (TGF)-β. Toutefois, les mécanismes par lesquels la décursine atténue la fibrose hépatique ne sont pas entièrement compris. L’objectif poursuivi par les auteurs consiste à explorer la fonction de la décursine dans la régulation de l’activation des CK et de la fibrose hépatique. L’effet anti-fibrotique de la décursine a été évalué par des colorations trichromique de Masson et au rouge de Sirius, ainsi que par une analyse immunohistochimique (IHC) et une PCR quantitative en temps réel (qRT-PCR) de l’expression de l’alpha-actine du muscle lisse (α-SMA) et du collagène de type I (Col1a1). La ferroptose a été évaluée en mesurant la concentration en fer, l’expression de la glutathion peroxydase 4 (Gpx4) et de la prostaglandine endoperoxyde synthase 2 (Ptgs2), le niveau de glutathion (GSH), la peroxydation lipidique et le niveau des dérivés réactifs de l’oxygène (DRO). Ils ont constaté que le traitement à la décursine réduisait la fibrose hépatique induite par le CCl4. Les CK primaires isolées du groupe traité à la décursine présentaient une augmentation du Fe2+, du niveau des DRO lipidiques, et une diminution des niveaux de Gpx4 et de GSH par rapport aux CK du groupe modèle. De plus, la décursine favorisait la ferroptose dans les CK activées in vitro, comme en témoignent la baisse des niveaux de Gpx4 et de GSH, l’augmentation des niveaux de Fe2+, de DRO et de Ptgs2 par rapport au groupe témoin. Plus important encore, l’inhibiteur de la ferroptose détruisait l’effet anti-fibrosant de la décursine sur les CK. En résumé, ces données suggèrent que la décursine manifeste un potentiel pour traiter la fibrose hépatique. [Traduit par la Rédaction]

留言 (0)

沒有登入
gif