GPX7基因沉默通过增强氧化应激和铁死亡抑制骨肉瘤细胞的生长、侵袭与迁移

本研究针对骨肉瘤治疗靶点匮乏的临床难题，聚焦谷胱甘肽过氧化物酶7（GPX7）的调控机制。研究人员通过siRNA沉默技术证实，GPX7 knockdown可显著抑制U2OS/MG-63/SaOS-2细胞增殖（CCK-8/EdU检测）、侵袭迁移（Transwell/划痕实验），同时提升ROS/MDA水平、降低MMP，并通过上调ACSL4/Fe2+ 、下调SLC7A11诱导铁死亡。该发现为骨肉瘤靶向治疗提供了新思路。

　　

骨肉瘤作为好发于青少年和60岁人群的高度恶性骨肿瘤，尽管现有手术联合放化疗等治疗手段不断进步，但患者五年生存率仍不理想，尤其是发生转移的病例预后极差。这种临床困境的核心在于肿瘤进展的分子机制尚未完全阐明，亟需寻找新的治疗靶点。近年来，内质网定位的谷胱甘肽过氧化物酶7（GPX7）因其抗氧化功能和在多种癌症中的调控作用引起关注，但关于其在骨肉瘤中的具体机制仅有零星报道。湘南大学的研究团队在《Journal of Bone Oncology》发表的研究成果，系统揭示了GPX7通过氧化应激-铁死亡轴调控骨肉瘤进展的分子机制。

研究团队采用RNA干扰技术，在三种骨肉瘤细胞系（U2OS、MG-63、SaOS-2）中构建GPX7沉默模型，通过多维度实验体系评估其对肿瘤生物学行为的影响。关键技术包括：CCK-8和EdU检测细胞增殖、TUNEL和cleaved-caspase3检测凋亡、Transwell和小室迁移实验评估侵袭迁移能力，配合ROS/MDA/MMP检测氧化应激状态，并通过Western blot分析ACSL4/SLC7A11等铁死亡标志物及Fe²⁺
荧光探针检测。

3.1 GPX7 knockdown抑制细胞增殖并促进凋亡
转染siGPX7后，U2OS和MG-3细胞中GPX7蛋白表达显著降低。功能实验显示：细胞活力（OD₄₅₀
）下降20%-30%，EdU阳性细胞减少40%-50%；虽然U2OS细胞凋亡率（TUNEL）未达统计学差异，但MG-63细胞凋亡显著增加，cleaved-caspase3表达上调，提示GPX7沉默的抗肿瘤效应存在细胞系依赖性。

3.2 显著抑制侵袭迁移能力
Transwell实验显示GPX7沉默使U2OS和MG-63细胞侵袭率降低35%-45%；划痕实验证实迁移速率下降30%-40%，且在SaOS-2细胞中验证了相同趋势，表明GPX7可能通过调控糖代谢和hedgehog通路影响转移过程。

3.3 激活氧化应激反应
GPX7沉默组ROS水平提升2-3倍，MDA含量增加50%-80%，JC-1检测显示MMP（线粒体膜电位）显著降低，证实其通过破坏氧化还原平衡增强细胞内氧化损伤。

3.4 诱导铁死亡发生
Western blot显示ACSL4蛋白表达上调而SLC7A11下调，同时Fe²⁺
荧光强度增加1.5-2倍，这种脂质过氧化积累和铁代谢紊乱的典型特征，揭示了GPX7调控骨肉瘤细胞死亡的新机制——铁死亡（ferroptosis）。

讨论部分指出，该研究首次阐明GPX7在骨肉瘤中通过"抗氧化屏障崩溃→氧化应激加剧→铁死亡激活"的级联反应抑制肿瘤进展。特别值得注意的是，GPX7对ACSL4/SLC7A11的调控作用为理解铁死亡在骨肉瘤中的调控网络提供了新视角。虽然研究受限于体外实验，但其发现为开发针对GPX7的小分子抑制剂或siRNA疗法奠定了理论基础。未来研究可进一步探索GPX7与糖代谢重编程、hedgehog通路的交互作用，以及其在肿瘤微环境调控中的潜在价值。这项来自中国研究团队的成果，为改善骨肉瘤患者预后提供了极具转化潜力的分子靶点。