Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1-核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件抗氧化应激通路在多发性硬化中作用的研究进展

多发性硬化(MS)是一种慢性炎症性疾病,主要是由T淋巴细胞引起,可使中枢神经系统产生氧化应激反应,导致脱髓鞘等病理改变。Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)-核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化反应元件(ARE)抗氧化应激通路是体内最重要的内源性抗氧化应激通路,激活该通路可启动下游解毒酶、抗氧化蛋白,参与清除氧自由基,维持细胞内氧化还原系统平衡,从而对神经退行性疾病起保护作用。通过药物或各种康复治疗手段激活该Keap1-Nrf2/ARE通路,减轻MS疾病进展的作用及未来MS治疗靶点是目前研究热点。

香豆素通过调节Keap1/Nrf2/ARE信号通路减轻脑缺血-再灌注大鼠神经损伤

目的 探讨香豆素通过调节Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白(Keap)1/核因子E2相关因子(Nrf)2/抗氧化反应元件(ARE)信号通路减轻脑缺血-再灌注大鼠神经损伤。方法 大鼠随机分为假手术(Sham)组、脑缺血-再灌注损伤模型(CIRI)组,低(2.5 mg/kg)、中(5 mg/kg)、高剂量(10 mg/kg)香豆素组,Keap1/Nrf2/ARE信号通路抑制剂组(ML385)组及ML385+高剂量香豆素组,脑缺血2 h、再灌注24 h后采用Longa5分制法评估大鼠神经行为评分;2,3,5氯化三苯基四氮唑(TTC)染色测量大鼠脑梗死体积;苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠脑皮质组织病理学变化;Western印迹检测大鼠脑皮质组织中Keap1/Nrf2/ARE信号通路相关因子[Keap1、Nrf2、血红素氧合酶(HO)-1、醌氧化还原酶(NQO)1]蛋白水平。结果 与Sham组比较,CIRI组神经行为评分、脑梗死体积,脑皮质组织中胞核Nrf2/Nrf2及HO-1、NQO1蛋白增加,Keap1蛋白减少,差异有统计学意义(P<0.05),且神经细胞可见明显病理学改变。与CIRI组比较,低、中、高剂量香豆素组神经行为评分、脑梗死体积及脑皮质组织中Keap1蛋白减少,脑皮质组织中胞核Nrf2/Nrf2及HO-1、NQO1蛋白增加,呈剂量依赖性,差异有统计学意义(P<0.05),且神经细胞损伤程度显著减轻;ML385组神经行为评分、脑梗死体积增加,脑皮质组织中胞核Nrf2/Nrf2及HO-1、NQO1蛋白减少,差异有统计学意义(P<0.05),且神经细胞损伤程度加重。与高剂量香豆素组比较,ML385+高剂量香豆素组神经行为评分、脑梗死体积增加,脑皮质组织中胞核Nrf2/Nrf2及HO-1、NQO1蛋白减少,差异有统计学意义(P<0.05),且神经细胞损伤程度有所加重。结论 香豆素可减轻脑缺血-再灌注大鼠神经损伤,可能通过激活Keap1/Nrf2/ARE信号通路而实现。

基于Keap1-Nrf2信号通路研究补青颗粒对2型糖尿病大鼠肝损伤的保护作用及机制

目的基于Keap1-Nrf2信号通路探讨补青颗粒对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠肝损伤的保护作用及其机制。方法采用高脂高糖饲料联合小剂量链脲佐菌素制备T2DM模型后持续高脂高糖饲料喂养建立T2DM合并肝损伤大鼠模型。实验设置空白组、模型组、补青颗粒高剂量组、补青颗粒中剂量组,给药8周后取材检测各组大鼠血糖、肝功能、氧化应激相关指标;HE染色观察肝组织病理形态;Western blot、RT-qPCR法检测大鼠肝脏中Keap1-Nrf2通路相关蛋白表达水平及mRNA表达情况。结果与空白组比较,模型组大鼠体质量下降、血糖升高、肝功能受损伤(P均<0.05);补青颗粒组体质量、血糖及肝功能均较模型组改善(P均<0.05);补青颗粒组氧化应激相关指标均较模型组改善(P均<0.05);补青颗粒各剂量组Keap1、Cytoplasm Nrf2蛋白表达较模型组均减少,Nuclear Nrf2、NQO1、HO-1较模型组均升高(P均<0.05)。补青颗粒各组Keap1、Nrf2、NQO1、HO-1 mRNA表达与模型组比较均上调(P均<0.05)。结论补青颗粒可减轻T2DM大鼠肝损伤,改善大鼠一般状况及肝组织病理学改变,其机制可能与调控Keap1-Nrf2信号通路从而对抗氧化损伤有关。

LncRNA LINC01503调控miR-331-3p/Nrf2/Keap1信号通路对缺氧诱导PC12细胞损伤的影响

目的探讨长链非编码RNA(LncRNA)LINC01503对缺氧诱导的PC12细胞增殖、凋亡、氧化应激的影响及其对miR-331-3p/核因子相关因子(Nrf)2/Kelch样ECH相关蛋白(Keap)1信号通路的调控作用。方法采用缺氧诱导PC12细胞建立细胞损伤模型,分别将si-NC、si-LINC01503、miR-NC、miR-331-3p mimics、anti-miR-NC、anti-miR-331-3p、si-LINC01503与anti-miR-NC、si-LINC01503与anti-miR-331-3p转染至PC12细胞48 h后进行缺氧处理24 h;采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)法检测LINC01503、miR-331-3p的表达量;噻唑蓝(MTT)、流式细胞术分别检测细胞增殖、凋亡率;检测乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的含量;双荧光素酶报告实验检测LINC01503与miR-331-3p的靶向关系;Western印迹检测细胞周期蛋白(Cyclin)D1、裂解半胱天冬酶(Cleaved-caspase)-3、Nrf2、Keap1蛋白表达量。结果缺氧诱导的PC12细胞中LINC01503的表达水平明显升高,miR-331-3p表达、细胞活力及CyclinD1蛋白水平明显降低,凋亡率及Cleaved-caspase-3、Nrf2、Keap1蛋白水平、MDA、LDH的含量明显升高,而SOD的含量明显降低(均P<0.05);转染si-LINC01503或转染miR-331-3p mimics后可明显提高细胞活力、CyclinD1蛋白水平及SOD的含量(P<0.05),降低凋亡率、Cleaved-caspase-3、Nrf2、Keap1蛋白水平及MDA、LDH的含量(P<0.05);双荧光素酶报告实验证实LINC01503可充当miR-331-3p竞争性内源RNA;共转染si-LINC01503与anti-miR-331-3p可明显逆转抑制LINC01503表达对缺氧诱导的PC12细胞增殖、凋亡、氧化应激及Nrf2/Keap1信号通路的作用。结论抑制LINC01503表达可通过上调miR-331-3p的表达而促进细胞增殖及抑制氧化应激、凋亡从而减轻缺氧诱导的PC12细胞损伤,其作用机制可能与抑制Nrf2/Keap1信号通路的活化有关。

KEAP1-NRF2信号通路调控视网膜氧化应激的研究进展

氧化应激(OS)是造成机体损伤的重要原因。既往研究显示缺血缺氧、过度光照以及高糖环境等多种因素均可引起视网膜活性氧和自由基增多,从而诱发OS,造成视网膜损伤并影响正常的视觉功能。Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(KEAP1)与核因子E2相关因子2(NRF2)共同构成机体中主要的抗氧化应激信号通路,通过多种途径调节视网膜能量代谢及细胞增殖凋亡自噬等机制而发挥抗氧化作用,以减轻OS所致视网膜损伤。本文将简要综述视网膜中KEAP1-NRF2信号通路调控OS的作用及机制,以期为后续研究提供思路。

KEAP1-NRF2/HO-1通路介导LED红光促高糖诱导下人牙周膜干细胞成骨分化及减轻氧化损伤

目的探讨Kelch样ECH相关蛋白1-核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(Kelch-like ECH associated protein 1-nuclear factor erythroid 2-related factor 2/heme oxygenase-1,KEAP1-NRF2/HO-1)通路介导发光二极管(light-emitting diode,LED)红光对高糖诱导下人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs)成骨分化和氧化损伤的影响,为LED红光在细胞抗氧化损伤中的应用提供依据。方法流式细胞术、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色和茜素红染色鉴定hPDLSCs;高糖预处理hPDLSCs 48 h,用1、3、5 J/cm^(2)LED红光照射细胞,CCK-8实验选择促细胞增殖率高的辐射曝光量进行后续实验。将hPDLSCs分为对照组、高糖组、高糖+光照组;ALP染色、ALP活性检测、茜素红染色和半定量分析检测成骨分化能力,qRT-PCR和Western blot检测细胞成骨相关基因ALP、Runt相关转录因子2(runt-related transcription factor 2,RUNX2)、成骨细胞特异性转录因子(osterix,OSX)基因和蛋白表达;qRT-PCR检测相关抗氧化酶基因超氧化物歧化酶2(superoxide dismutase 2,SOD2)、过氧化氢酶(catalase,CAT)表达;荧光显微镜观察和流式细胞术测定细胞内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)水平;ELISA检测细胞上清液中肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)水平。以NRF2特异性抑制剂ML385抑制NRF2通路,ALP染色、ALP活性检测细胞早期成骨分化能力,q RT-PCR检测早期成骨分化标志物ALP、RUNX2、OSX基因表达,Western blot检测细胞KEAP1、NRF2、HO-1蛋白表达水平。结果选择促高糖诱导下hPDLSCs增殖率最高的5 J/cm^(2)辐射曝光量进行后续实验(P<0.05)。5 J/cm^(2)LED红光促进高糖诱导下hPDLSCs的成骨分化(P<0.05),上调ALP、RUNX2、OSX的基因与蛋白表达(P<0.05),上调SOD2、CAT基因表达(P<0.05),降低细胞ROS水平(P<0.05),减少细胞上清液中TNF-α、IL-1β水平(P<0.05)。ML385抑制NRF2通路,细胞ALP活性降低(P<0.05),ALP、RUNX2、OSX基因表达下降(P<0.05),KEAP1蛋白表达上升(P<0.05),NRF2、HO-1蛋白表达下降(P<0.05)。结论LED红光可能通过KEAP1-NRF2/HO-1通路促进高糖诱导下hPDLSCs增殖和成骨分化,减轻氧化损伤。

基于Keap1/Nrf2/ARE通路的中医药干预骨关节炎研究进展

骨关节炎是临床上常见的一种慢性筋骨疾病,其病程缠绵,反复发作,发病机制复杂,与氧化应激反应相关。Keap1/Nrf2/ARE信号通路是细胞氧化应激反应中的关键通路,其调控的下游抗氧化蛋白/酶在细胞防御保护中发挥重要作用。骨关节炎的病程中Nrf2、NQO1、HO-1等关键蛋白表达受到抑制,组织抗氧化及抗炎能力减弱,软骨细胞损伤,软骨结构破坏。目前西医的治疗侧重于缓解症状,但不能逆转骨关节炎的进展,急需有效的非手术策略来延缓骨关节炎的病理过程。近年来,大量基础及临床试验表明Keap1/Nrf2/ARE通路是中医药治疗骨关节炎的潜在靶点之一。基于骨关节炎本虚标实的病机,中医药以补虚、化瘀、解毒等法调控Keap1/Nrf2/ARE信号通路,在发挥抗氧化及抗炎作用同时,还能调节软骨细胞外基质的稳态,发挥对骨关节炎的治疗作用。本文总结了中医药靶向干预Keap1/Nrf2/ARE信号通路防治骨关节炎的作用机制,旨在为中医药更合理的运用临床防治骨关节炎提供理论基础。

基于Keap1-Nrf2/HO-1信号通路探讨miR-141对大鼠脑缺血再灌注后的炎症反应及保护神经元功能的研究

目的探究miR-141靶向KELCH样ECH关联蛋白-核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(Keap1-Nrf2/HO-1)信号通路调控脑缺血再灌注(IR)后的炎症反应及保护神经元功能的作用机制。方法60只大鼠随机分为sham组、IR组、agomirNC组、miR-141组;agomir-NC组、miR-141组大鼠侧脑室注射agomir NC、miR-141 agomir,sham组、IR组注射等体积生理盐水。用大脑中动脉栓塞(MCAO)构建IR模型,sham组只插线不结扎。72 h后行神经功能学评分;TTC染色、TUNEL染色检测脑梗死体积和细胞凋亡;ELISA法、qRT-PCR、Western blot检测IL-1β、IL-6、TNF-α、miR-141、Keap1、Nrf2、HO-1、NLRP3水平。同时将体外培养并转染的小胶质细胞BV-2分为control组、OGD组、agomir-NC组、miR-141组、miR-141+pcDNA3.1-NC组、miR-141+Keap1组;糖氧剥夺(OGD)法建立IR细胞模型。TargetScanHuman预测及双荧光素酶报告验证miR-141对Keap1的靶向调控关系;MTT法、AnnexinV-FITC/PI双染法测定BV-2细胞增殖、凋亡能力;再次应用ELISA法、qRT-PCR、Western blot检测白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、TNF-α、miR-141、Keap1、Nrf2、HO-1、NLRP3水平。结果过表达miR-141可促进IR大鼠神经功能恢复,减少脑梗死体积和细胞凋亡,降低IL-1β、IL-6、TNF-α、NLRP3水平,升高Nrf2、HO-1水平。BV-2细胞中miR-141能够负向调控Keap1表达,过表达miR-141抑制Keap1-Nrf2/HO-1信号通路,促进细胞增殖,抑制细胞凋亡,并下调IL-1β、IL-6、TNF-α、NLRP3的表达。结论miR-141能够靶向调控Keap1-Nrf2/HO-1信号通路,减轻IR的炎症反应,限制小胶质细胞激活,保护神经元。

Keap1/Nrf2/ARE信号通路调控脑出血后氧化应激的研究进展

脑出血是一种常见的、严重的脑卒中亚型,具有较高的发病率和死亡率,多数患者伴有不同程度的神经功能障碍,给全球带来了重大的健康和社会经济问题。脑出血急性期所诱发的氧化应激可引起机体发生氧化应激损伤,是引起继发性脑损伤的关键因素。研究表明,Keap1/Nrf2/ARE通路是最重要的抗氧化应激通路,该通路被激活后,可促进抗氧化应激酶的表达,从而减轻氧化应激损伤。现就Keap1/Nrf2/ARE通路改善脑出血后氧化应激损伤的研究进展进行综述,旨在为临床治疗脑出血患者提供新的治疗思路和客观依据。

Keap1/Nrf2/HO-1/GPX4信号通路阻断癫痫大鼠海马神经元铁死亡机制及草果知母汤的干预效应

目的 探讨Kelch-样ECH相关蛋白1(Keap1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶-1(HO-1)/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)信号通路阻断癫痫海马神经元铁死亡机制及草果知母汤的干预效应。方法 将60只大鼠随机分成正常对照组、模型组、草果知母汤低、中、高剂量组和西药对照组,每组10只。采用腹腔注射戊四氮(PTZ)法建立癫痫大鼠模型,草果知母汤低、中、高剂量组分别给予草果知母汤1.25 g/kg、2.50 g/kg、5.00 g/kg,西药对照组腹腔注射丙戊酸钠(200 mg/kg),连续给药5周,对大鼠进行Racine评分,使用酶联免疫吸附法(ELISA)试剂盒测定海马组织谷胱甘肽(GSH)、活性氧(ROS)及铁含量,苏木精-伊红(HE)及尼氏(Nissl)染色法观察海马组织病理学变化并计算海马神经元细胞数,免疫组化检测海马组织CA1区GPX4、Nrf2蛋白表达积分光密度(IOD),实时荧光定量聚合酶链式反应(RTq-PCR)及免疫印迹法(Western Blot)检测海马组织Keap1、GPX4、Nrf2及HO-1 mRNA及蛋白表达水平。结果 与正常对照组比较,模型组大鼠Racine评分、海马组织铁含量及ROS水平、海马组织Keap1 mRNA及蛋白水平均升高(P<0.05),海马组织GSH水平、海马神经元细胞数、海马组织GPX4、Nrf2及HO-1 mRNA及蛋白表达水平、海马CA1区GPX4、Nrf2蛋白免疫组化积分光密度降低(P<0.05)。与模型组比较,草果知母汤低、中、高各剂量及西药对照组大鼠Racine评分、海马组织铁含量及ROS水平、海马组织Keap1 mRNA及蛋白水平降低(P<0.05),海马组织GSH水平、海马神经元细胞数、海马组织GPX4、Nrf2及HO-1 mRNA水平及蛋白表达水平、海马CA1区GPX4、Nrf2蛋白表达积分光密度升高(P<0.05)。结论 草果知母汤能够修复癫痫大鼠海马组织神经元氧化损伤,其机制可能与调节Keap1/Nrf2/HO-1/GPX4通路进而阻断海马神经元铁死亡有关。

茯苓酸调节Nrf2/Keap1/ARE信号通路改善脂多糖诱导肺泡上皮细胞氧化应激损伤研究

目的:研究茯苓酸(PA)对脂多糖(LPS)诱导的人肺泡上皮细胞氧化应激损伤的影响,以及核因子红细胞2相关因子2/Kelch样ECH关联蛋白1/抗氧化反应元件(Nrf2/Keap1/ARE)信号通路在此过程中的作用。方法:培养人肺泡上皮细胞HPAEpiC,使用CCK-8法筛选适合的PA处理浓度。将HPAEpiC细胞分为Control组、LPS组、LPS+PA组、LPS+PA+sh-NC组和LPS+PA+sh-Nrf2组。TUNEL染色法检测各组HPAEpiC细胞凋亡情况;检测各组HPAEpiC细胞中活性氧(ROS)的产生、丙二醛(MDA)水平以及总超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性;Western blot检测各组HPAEpiC细胞中p53、B淋巴细胞瘤-2基因相关X蛋白(Bax)、Nrf2、Keap1和血红素氧化酶1(HO-1)蛋白表达情况。结果:根据CCK-8结果选用4μmol·L^(-1)的PA用于后续研究。LPS诱导后HPAEpiC细胞中TUNEL阳性细胞率与p53和Bax蛋白水平均升高;ROS的产生、MDA水平均增高,SOD和GSH-Px活性降低;Nrf2、HO-1蛋白质水平减少,Keap1蛋白质水平增加(P<0.05)。使用PA处理可以减轻LPS诱导对以上指标的影响(P<0.05)。敲低Nrf2可部分逆转PA处理对LPS诱导的HPAEpiC细胞的影响(P<0.05)。结论:PA可抑制LPS诱导的肺泡上皮细胞氧化应激损伤和凋亡反应,其机制可能与激活Nrf2/Keap1/ARE信号通路有关。

苦杏仁苷对支气管哮喘大鼠Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1/核因子E2相关因子2信号通路的影响

目的探讨苦杏仁苷对支气管哮喘大鼠Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Kelch-like epichlorohydrin-related protein-1,Keap1)/核因子E2相关因子2(nuclear factor E2-related factor 2,Nrf2)信号通路的影响。方法用卵蛋白腹腔注射及雾化吸入建立支气管哮喘模型;另取12只正常大鼠作为空白组,给予等量0.9%NaCl腹腔注射及雾化吸入。将造模成功大鼠随机分为模型组、对照组及低、中、高剂量实验组,各12只。模型组和空白组分别灌胃给予0.9%NaCl 10 mL·kg^(-1)·d^(-1);对照组灌胃给予0.08 mg·mL^(-1)地塞米松溶液10 mL·kg^(-1)·d^(-1);低、中、高剂量实验组分别灌胃给予6,8和12 mg·mL^(-1)的苦杏仁苷溶液10 mL·kg^(-1)·d^(-1)。各组大鼠均给药2周。用苏木素-伊红染色法观察支气管管壁厚度及平滑肌厚度,用蛋白质印迹法观察肺组织Keap-1和Nrf2的表达水平。结果低、高剂量实验组和对照组、模型组、空白组的支气管管壁厚度分别为(5.71±0.63)%,(3.82±0.37)%,(3.78±0.34)%,(7.89±0.84)%和(2.48±0.31)%,平滑肌厚度分别为(3.16±0.44)%,(2.11±0.22)%,(2.09±0.18)%,(4.28±0.53)%和(1.09±0.14)%,Keap-1蛋白相对表达水平分别为0.37±0.05,0.20±0.02,0.19±0.03,0.59±0.07和0.07±0.01,Nrf2蛋白相对表达水平分别为0.22±0.03,0.38±0.05,0.37±0.04,0.17±0.02和0.63±0.08,模型组的上述指标与空白组比较,低、高剂量实验组和对照组的上述指标与模型组比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论苦杏仁苷能有效抑制气道重塑,防止病情进展,且药物剂量越大效果越明显,其作用可能与激活Keap-1/Nrf2抗氧化信号通路有关。

铁死亡相关调控信号通路在非酒精性脂肪肝中的研究进展

非酒精性脂肪肝是一种慢性肝病,随着高血压、肥胖、高脂血症、糖尿病的发生其发病率呈逐年递增趋势。铁死亡是一种新型的非凋亡形式受调控细胞死亡,其特征是脂质过氧化物的大量积累,引发多种疾病,以铁死亡的角度去研究疾病的治疗靶点可以为疾病的治疗提供新的临床解决方案。近年来研究发现,铁死亡相关调控信号通路在非酒精性脂肪肝的发生、发展过程中有重要意义,其中核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶-1(HO-1)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)均为常见的铁死亡相关信号通路。现就上述相关信号通路与非酒精性脂肪肝的研究进展进行梳理,为非酒精性脂肪肝的治疗提供指导。

乌梅丸调控Keap-1-Nrf2/HO-1信号通路抑制溃疡性结肠炎小鼠氧化应激损伤

目的研究乌梅丸调控Kelch样ECH相关蛋白1(Keap-1)-核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶1(HO-1)信号通路对葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的溃疡性结肠炎(UC)小鼠氧化应激损伤的抑制作用。方法将40只C57BL/6J小鼠随机分为正常组、模型组、阳性对照组、低剂量实验组和高剂量实验组,每组8只。自由饮用2%DSS水溶液的方法复制UC模型。造模同时,正常组和模型组小鼠灌胃等体积0.9%NaCl,阳性对照组小鼠灌胃美沙拉嗪(5-ASA)溶液0.005 g·10 g^(-1)·d^(-1),低、高剂量实验组小鼠分别灌胃乌梅丸水煎液0.13、0.26 g·10 g^(-1)·d^(-1),持续7 d。评价小鼠疾病活动指数(DAI)和结肠长度变化;用实时荧光定量聚合酶链反应检测小鼠结肠组织超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、环氧酶2(COX-2)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)mRNA表达水平;用蛋白质印迹法检测小鼠结肠Kelch样ECH相关蛋白(Keap-1)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白的表达水平。结果正常组、模型组、阳性对照组和低、高剂量实验组第7天的DAI分别为0、2.62±0.33、1.87±0.35、1.87±0.35和1.58±0.35,结肠长度分别为(8.16±0.47)、(5.98±0.24)、(7.58±0.38)、(7.33±0.24)和(7.48±0.51)cm,SOD mRNA表达水平分别为1.01±0.16、0.40±0.01、1.43±0.45、0.65±0.01和0.83±0.02,CAT mRNA表达水平分别为1.01±0.20、0.45±0.01、0.84±0.02、0.68±0.07和0.87±0.05,COX-2 mRNA表达水平分别为1.03±0.33、16.65±0.60、4.78±0.25、14.07±0.60和7.39±0.15,iNOS mRNA表达水平分别为1.04±0.40、20.71±0.66、8.09±0.93、15.44±0.68和11.66±0.06,Keap-1蛋白表达水平分别为1.22±0.16、1.10±0.05、1.18±0.05、1.94±0.08和1.17±0.08,Nrf2蛋白表达水平分别为1.12±0.16、0.76±0.15、0.65±0.13、0.70±0.16和0.82±0.18,HO-1蛋白表达水平分别为1.34±0.15、1.00±0.12、0.89±0.10、1.50±0.18和1.40±0.13。模型组的上述指标与正常组比较,低、高剂量实验组的上述指标与模型组比较,在统计学上差异均有统计学意义(P<0.01,P<0.05)。结论乌梅丸对溃疡性结肠炎小鼠具有抗氧化应激损伤作用,其作用机制可能与调节结肠Keap-1-Nrf2/HO-1信号通路蛋白表达有关。

基于Keap1-Nrf2信号通路探讨大补肺汤预防给药对高原低氧大鼠脑损伤的干预作用

目的:探讨预防给药大补肺汤通过调控Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路及相关分子的表达,从而对高原低氧大鼠脑损伤的干预作用。方法:60只SPF级SD大鼠随机分为正常对照组、模型对照组、地塞米松0.5 mg/kg组、大补肺汤8.8、17.6、35.1 g/kg组,大补肺汤各组灌胃给予相应药物,连续给药14 d,地塞米松组腹腔注射给药,进舱前连续给药3 d,其余组给予等体积生理盐水。除正常对照组外,第15 d起各组大鼠于实验动物低压模拟舱中进行低氧暴露,连续3 d。造模结束后处死动物,HE染色观察大鼠脑组织海马形态;TBA法、比色法、微板法分别检测脑组织中丙二醛(MDA)含量、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、谷胱甘肽(GSH)的含量;Werstern blot和RT-qPCR法检测大鼠脑组织中Keap1、Nrf2、血红素加氧酶1(HO-1)、醌氧化还原酶-1(NQO-1)蛋白与mRNA的表达。结果:HE结果显示模型对照组大鼠海马CA1区锥体细胞水肿,排列不规则,胞质疏松淡染;与正常对照组比较,GSH-Px活性和GSH含量明显降低(P<0.05或P<0.01),MDA含量显著升高(P<0.01),Nrf2、HO-1、NQO-1、Keap1蛋白及mRNA表达明显上调(P<0.05或P<0.01);与模型对照组比较,给药各组大鼠海马CA1区锥体细胞排列紧密,边界较清,细胞水肿改善;MDA含量显著降低(P<0.01)、GSH-Px活力和GSH含量明显升高(P<0.05或P<0.01),Nrf2、HO-1、NQO-1蛋白及mRNA表达显著上调,Keap1表达明显下调(P<0.05或P<0.01)。结论:大补肺汤可调控Keap1-Nrf2信号通路,减轻高原低氧大鼠脑组织氧化应激反应,对高原低氧大鼠脑损伤具有一定的保护作用。

香豆素调节Keap1/Nrf2/ARE信号通路对过氧化氢诱导的人卵巢颗粒细胞氧化损伤的保护作用

目的 探讨香豆素调节Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化反应元件(ARE)信号通路对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的人卵巢颗粒细胞氧化损伤的改善作用。方法 将人卵巢颗粒细胞株COV434分为空白组(正常培养)、模型组(0.5 mmol·L^(-1) H_(2)O_(2))、香豆素组(0.5 mmol·L^(-1) H_(2)O_(2)+320μmol·L^(-1)香豆素)、抑制药组(0.5 mmol·L^(-1) H_(2)O_(2)+10μmol·L^(-1) Keap1/Nrf2/ARE通路抑制药compound 20c)、联合组(0.5 mmol·L^(-1) H_(2)O_(2)+320μmol·L^(-1)香豆素+10μmol·L^(-1) compound 20c)。用细胞计数试剂盒8(CCK-8)法检测细胞光密度(OD)值;用2’,7’-二氯二氢荧光素二乙酸酯(DCFH-DA)荧光探针法检测细胞内活性氧(ROS)水平;用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测超氧化物歧化酶(SOD)、白细胞介素-18(IL-18)水平;用流式细胞术检测细胞凋亡率;用蛋白质印迹法检测细胞Keap1、Nrf2蛋白表达。结果 空白组、模型组、香豆素组、抑制药组和联合组的OD值分别为1.53±0.20、0.91±0.10、1.35±0.14、0.56±0.05和1.06±0.12;ROS水平分别为1.00±0.00、2.24±0.35、1.18±0.13、3.97±0.58和2.09±0.20;SOD水平分别为(73.43±9.76)、(43.32±5.88)、(71.54±8.76)、(27.64±3.12)和(52.46±6.45)U·mL^(-1);IL-18水平分别为(205.90±20.43)、(334.56±35.68)、(233.24±24.58)、(456.54±47.83)和(301.13±37.64)pg·mL^(-1);凋亡率分别为(5.96±0.69)%、(19.62±1.77)%、(8.89±0.97)%、(30.23±3.12)%和(17.65±1.07)%;Keap1蛋白表达水平分别为0.95±0.10、0.66±0.08、0.93±0.09、0.31±0.04和0.69±0.07;Nrf2蛋白水平分别为1.31±0.12、0.76±0.07、1.25±0.14、0.21±0.02和0.90±0.11。模型组上述指标与空白组比较,香豆素组、抑制药组上述指标与模型组比较,联合组上述指标与香豆素组比较,在统计学上差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论 香豆素可能通过上调Keap1/Nrf2/ARE信号通路对H_(2)O_(2)诱导的人卵巢颗粒细胞氧化损伤起到改善作用。

麝香对Aβ_(1-42)诱导PC12细胞氧化应激损伤的保护作用研究

目的:探讨麝香对阿尔兹海默症(AD)细胞模型氧化应激损伤及凋亡的保护作用。方法:使用LC-MS/MS法分析麝香化学成分。通过β-淀粉样蛋白1-42(Aβ_(1-42))诱导PC12细胞建立体外AD细胞模型,采用CCK-8法测定PC12细胞存活率,考察Aβ_(1-42)对PC12的细胞毒性及麝香对Aβ_(1-42)诱导PC12细胞损伤的保护作用;采用Annexin V-FITC/PI双染色法检测麝香对Aβ_(1-42)致PC12细胞凋亡的影响,JC-1法检测麝香对Aβ_(1-42)致PC12细胞线粒体膜电位的影响;采用探针DCFH-DA检测麝香对Aβ_(1-42)致PC12细胞内活性氧(ROS)的影响;采用超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)试剂盒检测麝香对Aβ_(1-42)致PC12细胞内抗氧化酶活性水平的影响;采用Western blot法检测PC12细胞内相关凋亡蛋白BAX、BCL-2和Cleaved caspase-3的表达以及核因子红细胞2相关因子2(Nrf-2)、血红素加氧酶-1(HO-1)和Kelch样ECH相关蛋白1(Keap 1)的表达。结果:通过LC-MS/MS法鉴定出麝香的7种化学成分分别为:次黄嘌呤、雄烯二酮、表睾酮、十六碳酰胺、麝香酮、油酸酰胺、硬脂酰胺。与空白对照组比较,模型对照组PC12细胞存活率显著降低(P<0.01),细胞内ROS水平、细胞凋亡率显著升高(P<0.01),线粒体膜电位明显降低(P<0.05),SOD和GSH-Px活力明显降低(P<0.05或P<0.01),BAX、Cleaved caspase-3和Keap 1蛋白表达明显上调,BCL-2、Nrf-2和HO-1蛋白表达明显下调(P<0.05或P<0.01);与模型对照组相比,麝香0.025、0.05、0.1 mg/mL组细胞存活率明显升高(P<0.05或P<0.01),细胞内ROS水平、细胞凋亡显著减少(P<0.01),SOD活力明显升高(P<0.05或P<0.01);其中0.05和0.1 mg/mL组中线粒体膜电位显著升高(P<0.01),BAX、Cleaved caspase-3和Keap 1蛋白表达明显下调(P<0.05或P<0.01);麝香0.1 mg/mL组GSH-Px活力显著升高(P<0.01),BCL-2、Nrf-2和HO-1蛋白表达明显上调(P<0.05或P<0.01)。结论:麝香通过Nrf-2/HO-1通路显著改善Aβ_(1-42)诱导的AD细胞模型的氧化应激和凋亡。

胞磷胆碱对脑出血小鼠Keap1/Nrf2/ARE信号通路的影响

目的 基于Kelch样ECH关联蛋白1/核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件(Keap1/Nrf2/ARE)信号通路探讨康复训练联合胞磷胆碱对小鼠脑出血模型的神经保护作用及潜在作用机制。方法 将C57BL/6雄性小鼠采用随机数字表法分为假手术组(假手术处理)、模型组(用Ⅶ型胶原酶右侧尾壳核脑出血模型)、胞磷胆碱组(模型+胞磷胆碱64 mg·kg^(-1))、康复训练组(康复训练)及联合组(模型+康复训练+胞磷胆碱64 mg·kg^(-1))。观察脑出血小鼠改良神经损害程度评分(mNSS),用比色法检测脑组织丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)的表达,用蛋白质印迹法和逆转录-定量聚合酶链反应检测脑组织Keap1、Nrf2、血红素氧合酶-1 (HO-1)、醌氧化还原酶1(NQO1)蛋白和mRNA的表达。结果 假手术组、模型组、胞磷胆碱组、康复训练组及联合组mNSS评分分别为0、(1.56±0.73)、(1.00±0.00)、(0.78±0.44)和(0.67±0.50)分,MDA水平分别为(6.93±0.92)、(22.97±0.77)、(19.26±1.73)、(13.21±0.78)和(7.25±0.97)nmol·mgprot-1,Keap1蛋白相对表达水平分别为0.79±0.03、1.02±0.04、0.95±0.10、0.90±0.09和0.86±0.05,Nrf2蛋白相对表达水平分别为0.94±0.12、0.71±0.08、0.90±0.07、0.98±0.12和1.33±0.25。模型组上述指标与假手术组比较,在统计学上差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01);胞磷胆碱组、康复训练组上述指标与模型组比较,在统计学上差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01);联合组上述指标与胞磷胆碱组、康复训练组比较,除Keap1蛋白相对表达水平外,在统计学上差异均有统计学意义(均P<0.01)。结论 康复训练、胞磷胆碱均可减轻脑出血小鼠的神经功能缺损症状,作用机制可能为激活Keap1/Nrf2/ARE信号通路发挥抗氧化应激作用,且联合使用效果最佳。

热补针法对类风湿关节炎寒证家兔膝关节滑膜Keap1-Nrf2/ARE/HO-1信号通路的影响

目的:观察热补针法对类风湿关节炎(RA)寒证家兔膝关节滑膜组织Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)-核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化元件(ARE)/血红素加氧酶(HO-1)信号转导通路的影响,从氧化应激角度探讨热补针法治疗RA的机制。方法:新西兰兔随机分为正常组、模型组、平补平泻组、捻转补法组、热补针法组,每组6只。通过卵蛋白诱导联合低温冷冻法复制RA寒证模型。平补平泻组、捻转补法组、热补针法组分别于双侧“足三里”施以平补平泻法、捻转补法及热补针法,每次30 min,1次/d,治疗7 d。治疗后观察各组家兔的一般情况;测定各组家兔膝关节周径、痛阈值;彩色超声诊断仪观察家兔膝关节滑膜变化并进行影像评级;HE染色观察各组家兔膝关节滑膜组织病理形态并评分;荧量定量PCR法检测各组家兔膝关节滑膜组织Keap1、Nrf2、HO-1、谷胱甘肽氧化酶(GSH-PX)1 mRNA表达水平;Western blot法检测各组家兔膝关节滑膜组织HO-1蛋白表达量。结果:正常组家兔摄食、饮水正常,活动灵敏,精神状态良好;模型组家兔肢体蜷缩,精神萎靡,脱毛严重,活动量小,饮食、饮水量少,皮肤青紫,双后腿蜷曲跛行,触之躲避行为明显。针刺后,各针刺组家兔较模型组一般情况均好转、活动量增大。与正常组比较,模型组家兔膝关节周径明显增大(P<0.05);与模型组比较,各针刺组膝关节周径缩小(P<0.05)。与正常组比较,模型组家兔的膝关节病理积分,滑膜组织Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA及蛋白表达升高(P<0.05),滑膜组织Keap1、GSH-PX1 mRNA表达量和痛阈降低(P<0.05)。与模型组比较,各针刺组痛阈,滑膜组织Nrf2、GSH-PX1、HO-1 mRNA及HO-1蛋白表达升高(P<0.05),膝关节周径、病理积分及滑膜组织Keap1 mRNA表达量降低(P<0.05)。热补针法组痛阈,Nrf2、GSH-PX1、HO-1 mRNA及HO-1蛋白表达高于平补平泻组和捻转补法组(P<0.05),膝关节病理积分及滑膜Keap1 mRNA表达量低于平补平泻组和捻转补法组(P<0.05)。结论:热补针法可能通过调控Keap1-Nrf2/ARE/HO-1信号转导通路提高机体抗氧化应激能力,是其治疗RA的机制之一。

基于Keap1/Nrf2/ARE信号通路探讨葛花、枳椇子及其配伍对急性酒精性肝损伤小鼠抗氧化应激的作用机制

目的:观察葛花、枳椇子及其配伍对急性酒精性肝病的改善作用,为临床用药提供科学依据,并为开展其他酒精性相关疾病的研究提供思路和借鉴。方法:采用一次性灌胃给予56%(V/V)红星二锅头酒(12 mL·kg^(-1))建立小鼠急性酒精性肝损伤模型,120只雄性ICR小鼠按体质量随机分成空白组、模型组、水飞蓟宾组、葛花组、枳椇子组、葛花-枳椇子1∶1组、葛花-枳椇子1∶2组、葛花-枳椇子2∶1组,每组15只。各给药组按10 mL·kg^(-1)预防性灌胃相应药物3 d,除空白组外,其余各组小鼠按12 mL·kg^(-1)分别灌胃给予二锅头酒,于酒后12 h处死小鼠,并观察药物对小鼠肝功能、抗氧化应激能力的影响;苏木素-伊红(HE)染色观察肝脏病理变化;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测各组小鼠Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化响应元件(ARE)信号通路相关蛋白表达;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测相关各指标mRNA表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)水平,肝组织中丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)含量显著升高(P<0.01);谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低(P<0.01),Keap1 mRNA及蛋白表达明显升高(P<0.05,P<0.01),Nrf2 mRNA及蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,葛花-枳椇子2∶1组小鼠ALT、AST和ALP水平显著减低(P<0.01),肝脏组织中MDA、ROS水平均显著减低(P<0.01),GSH、SOD水平均显著升高(P<0.01);肝脏脂肪变损伤均减轻,显著上调Nrf2 mRNA及蛋白表达(P<0.01),显著下调Keap1mRNA及蛋白表达(P<0.01)。结论:葛花、枳椇子及其配伍组合对小鼠急性酒精性肝损伤有一定的预防作用,其机制可能与调控肝脏内Keap1/Nrf2/ARE信号通路,恢复并上调由乙醇所破坏的肝脏氧化平衡有关,从而有效遏制酒精性肝病的发展。