甲醛诱导哮喘的一种分子机理:对GSNO还原酶的上调作用

为了研究气态甲醛对GSNO还原酶(GSNOR)的上调作用是否通过GSH途径,以昆明雄性小鼠为实验材料,采用动态吸入染毒方式,检测了0、3.0mg·m-3甲醛暴露小鼠以及3.0mg·m-3甲醛暴露同时腹腔注射α-硫辛酸小鼠的肺泡灌洗液中GSH浓度和GSNOR活力.结果表明,3.0mg·m-3甲醛暴露小鼠与对照组小鼠相比,其肺泡灌洗液中GSNOR活力极显著上升(p<0.01),同时GSH浓度极显著下降(p<0.01);α-硫辛酸注射组小鼠肺泡灌洗液中GSNOR活力较3.0mg·m-3甲醛暴露小鼠有极显著下降(p<0.01),同时GSH浓度极显著上升(p<0.01).甲醛暴露下,GSNOR与GSH呈相反的变化趋势.以上结果表明,气态甲醛可以通过GSH途径调节GSNOR表达.甲醛对GSNOR的上调作用可能是通过诱导氧化胁迫进行的,这可能是理解GSNOR在气道中调控的基础.

吸入甲醛引起的小鼠肺部GSNO还原酶基因转录上调

为了验证吸入甲醛及气道氧化还原状态变化可在转录水平调控GSNOR表达,研究了甲醛环境暴露和抗氧化剂α-硫辛酸对小鼠肺中GSNOR表达的影响.以昆明系小鼠为实验材料,经吸入甲醛染毒和α-硫辛酸注射后立即脱颈处死,取其肺组织提取总RNA,采用RT-PCR二步法将其中GSNOR及管家基因β-actin扩增后,通过光密度分析染毒前后基因转录水平的变化.实验结果表明,与对照组相比,3.0mg·m-3浓度的甲醛可使GSNOR基因转录发生显著上调(p<0.01),而α-硫辛酸的注射可拮抗这种上调作用,表明吸入甲醛可在转录水平诱导GSNOR表达上调,而且这种上调与肺部的氧化还原状态改变有关,这可能是GSNOR在气道表达及其在哮喘发生中的作用基础.

GSNO通过亚硝酰化抑制Myocardin诱导的心肌肥厚

Myocardin可以诱导心肌肥厚,而一氧化氮(NO)对于心肌具有一定保护作用,但在心肌肥厚发生的过程中,NO的作用尚未报道.本文首先用NO荧光探针检测亚硝基谷胱甘肽(S-Nitrosoglutathione,GSNO)处理能够引起H9c2细胞中NO总含量的上升.随后利用200,μmol/L GSNO处理细胞,检测发现Myocardin可以发生亚硝酰化修饰,同时心肌肥厚标志基因α-MHC在mRNA水平和蛋白水平的表达均下调.最后通过荧光素酶报告分析、RT-PCR以及Western blot分析表明,过表达Myocardin可以激活GSNO还原酶(GSNO reductase,GSNOR)的表达,并且降低细胞内NO总量.以上结果表明,亚硝酰化可以抑制由Myocardin诱导的心肌肥厚的发生,同时Myocardin可以激活GSNOR的转录,间接抑制GSNO对Myocardin的作用.