Depression is associated with an unusually high rate of aging-related illnesses and early mortality. One aspect of "accelerated aging" in depression may be shortened leukocyte telomeres. When telomeres critically shorten, as often occurs with repeated mitoses or in response to oxidation and inflammation, cells may die. Indeed, leukocyte telomere shortening predicts early mortality and medical illnesses in non-depressed populations. We sought to determine if leukocyte telomeres are shortened in Major Depressive Disorder (MDD), whether this is a function of lifetime depression exposure and whether this is related to putative mediators, oxidation and inflammation.Leukocyte telomere length was compared between 18 unmedicated MDD subjects and 17 controls and was correlated with lifetime depression chronicity and peripheral markers of oxidation (F2-isoprostane/Vitamin C ratio) and inflammation (IL-6). Analyses were controlled for age and sex.The depressed group, as a whole, did not differ from the controls in telomere length. However, telomere length was significantly inversely correlated with lifetime depression exposure, even after controlling for age (p<0.05). Average telomere length in the depressed subjects who were above the median of lifetime depression exposure (≥9.2 years' cumulative duration) was 281 base pairs shorter than that in controls (p<0.05), corresponding to approximately seven years of "accelerated cell aging." Telomere length was inversely correlated with oxidative stress in the depressed subjects (p<0.01) and in the controls (p<0.05) and with inflammation in the depressed subjects (p<0.05).These preliminary data indicate that accelerated aging at the level of leukocyte telomeres is proportional to lifetime exposure to MDD. This might be related to cumulative exposure to oxidative stress and inflammation in MDD. This suggest that telomere shortening does not antedate depression and is not an intrinsic feature. Rather, telomere shortening may progress in proportion to lifetime depression exposure.

Chronic psychological stress appears to accelerate biological aging, and oxidative damage is an important potential mediator of this process. However, the mechanisms by which psychological stress promotes oxidative damage are poorly understood. This study investigates the theory that cortisol increases in response to an acutely stressful event have the potential to either enhance or undermine psychobiological resilience to oxidative damage, depending on the body's prior exposure to chronic psychological stress. In order to achieve a range of chronic stress exposure, forty-eight post-menopausal women were recruited in a case-control design that matched women caring for spouses with dementia (a chronic stress model) with similarly aged control women whose spouses were healthy. Participants completed a questionnaire assessing perceived stress over the previous month and provided fasting blood. Three markers of oxidative damage were assessed: 8-iso-prostaglandin F(2α) (IsoP), lipid peroxidation, 8-hydroxyguanosine (8-oxoG) and 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine (8-OHdG), reflecting oxidative damage to RNA/DNA respectively. Within approximately one week, participants completed a standardized acute laboratory stress task while salivary cortisol responses were measured. The increase from 0 to 30 min was defined as "peak" cortisol reactivity, while the increase from 0 to 15 min was defined as "anticipatory" cortisol reactivity, representing a cortisol response that began while preparing for the stress task. Women under chronic stress had higher 8-oxoG, oxidative damage to RNA (p<.01). A moderated mediation model was tested, in which it was hypothesized that heightened anticipatory cortisol reactivity would mediate the relationship between perceived stress and elevated oxidative stress damage, but only among women under chronic stress. Consistent with this model, bootstrapped path analysis found significant indirect paths from perceived stress to 8-oxoG and IsoP (but not 8-OHdG) via anticipatory cortisol reactivity, showing the expected relations among chronically stressed participants (p≤.01) Intriguingly, among those with low chronic stress exposure, moderate (compared to low) levels of perceived stress were associated with reduced levels of oxidative damage. Hence, this study supports the emerging model that chronic stress exposure promotes oxidative damage through frequent and sustained activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis. It also supports the less studied model of 'eustress' - that manageable levels of life stress may enhance psychobiological resilience to oxidative damage.

The term ferroptosis coined in 2012 causes acute kidney injury (AKI). However, its pathway mechanism in AKI is poorly understood. In this study, we conducted an RNA-sequence analysis of kidneys in AKI and normal mice to explore the pathway mechanism of ferroptosis. Consequently, differentially expressed genes highlighted Acyl-CoA synthetase long-chain family (ACSL4), a known promotor for ferroptosis. Besides, RT-PCR, Western blot, and immunohistochemical analyses confirmed its upregulation. HIF-1α was downregulated in I/R-AKI mice, and in vitro studies confirmed a negative regulation of HIF-1α on ACSL4. To explore the role of ACSL4 in AKI, we constructed ACSL4 knockout in kidney tubules of mice-as Cdh16Cre-ACSL4F/F mice. Results revealed that ACSL4 knockout significantly reduced ferroptosis and inhibited the functional and pathological injury of AKI mice. Meanwhile, the kidneys of Cdh16Cre-ACSL4F/F mice demonstrated a significantly decreased inflammation and macrophage infiltration. Further, additional explorations were explored to decipher a more thorough understanding of ferroptotic immunogenicity. As a result, neutrophils were not directly recruited by ferroptotic cells, but by ferroptotic cell-induced macrophages. Further, ACSL4 inhibitor rosiglitazone significantly inhibited AKI. Collectively, these data provide novel insights into the AKI pathogenesis, and defined ACSL4 as an effective target in AKI.