基于核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1信号通路探讨益气康肺方对脂多糖感染急性肺损伤地鼠氧化损伤的影响

目的基于核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(nuclear factor erythroid-2-related factor 2/heme oxygenase 1,Nrf2/HO-1)信号通路探讨益气康肺方对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)感染的金黄地鼠肺氧化损伤的影响及其作用机制。方法将60只SPF级叙利亚金黄地鼠,随机分为空白组、模型组、地塞米松组、益气康肺方低剂量组、益气康肺方中剂量组、益气康肺方高剂量组,每组雌性5只,雄性5只。造模开始前予以预防性给药,空白组和模型组予以等量生理盐水灌胃,地塞米松组于造模前连续腹腔注射地塞米松磷酸钠注射液4天,益气康肺方低、中、高剂量组于造模前连续灌胃给予相应剂量中药混悬液14天。预防性给药结束后第2天,开始LPS气管滴注建立急性肺损伤(acute lung injury,ALI)地鼠模型,造模结束48小时后解剖取材。BCA法检测肺泡灌洗液蛋白含量水平并计算地鼠肺指数;HE染色检测肺组织病理改变;荧光探针检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量;TBA法检测丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量;WST-1法检测肺组织超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力,比色法检测谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)活力;Western blot法检测肺组织Nrf2、HO-1蛋白表达水平。结果与空白组比较,模型组肺指数及BALF中蛋白浓度升高,肺组织病理损伤严重,ROS及MDA水平升高,SOD和GSH-PX活力较低,Nrf2、HO-1蛋白含量较低。药物干预处理后,与模型组比较,地塞米松和各中药组肺指数及BALF中蛋白浓度较低,肺组织病理损伤轻,ROS及MDA水平低,SOD和GSH-PX活力高,Nrf2、HO-1蛋白含量高,尤以益气康肺方高剂量组疗效最为显著(P<0.05)。结论益气康肺方可能是通过激活Nrf2/HO-1通路,增强SOD、GSH-PX的活力,抑制LPS引起的炎症和氧化损伤。

核因子E2相关因子/血红素加氧酶1及血栓素B2T/6-酮-前列腺素F1α信号通路在宫颈癌根治术后发生深静脉血栓大鼠模型中的作用机制

目的:本研究旨在探讨核因子E2相关因子(Nrf2)/血红素加氧酶1(HO-1)及血栓素B2(TXB2)/6-酮-前列腺素F1α(6-Keto-PGF1α)信号通路在宫颈癌根治术后发生深静脉血栓大鼠模型中的作用机制。方法:购买60只4~6周龄裸鼠,体重(180±20)g,随机将60只大鼠分为空白对照组、模型组及深静脉血栓组各20只。其中空白组正常饲养1周;模型组及深静脉血栓组均建立宫颈癌动物模型,模型组造模成功后,正常饲养;深静脉血栓组给予宫颈癌根治术治疗,正常饲养。观察宫颈癌根治术后发生深静脉血栓HE染色切片,原位末端标记法(TUNEL)检测各组大鼠血管组织内皮细胞凋亡情况,全自动凝血分析仪检测各组大鼠凝血指标,酶联免疫吸附法测定TXB2/6-Keto-PGF1α水平,免疫印迹检测Nrf2/HO-1信号通路。结果:实验过程中,三组大鼠均未出现意外死亡,存活率均为100%。模型组未形成血栓,深静脉血栓组造模后1、3、7、14 d成栓率依次为50.00%(10/20)、95.00%(19/20)、100%(20/20)。大鼠下腔静脉产生的血栓尾部为红色血栓、中间为混合血栓、头部为白色血栓。深静脉血栓组血管内皮凋亡率高于模型组(P<0.05)。深静脉血栓组凝血酶时间、凝血酶原时间、活化部分凝血活酶时间低于模型组及空白对照组,D-二聚体高于模型组及空白对照组(均P<0.05);模型组凝血酶时间、凝血酶原时间、活化部分凝血活酶时间低于空白对照组,D-二聚体高于空白对照组(均P<0.05)。深静脉血栓组TXB2、TXB2/6-Keto-PGF1α高于模型组及空白对照组,6-Keto-PGF1α低于模型组及空白对照组(均P<0.05);模型组TXB2、TXB2/6-Keto-PGF1α高于空白对照组,6-Keto-PGF1α低于空白对照组(均P<0.05)。深静脉血栓组Nrf2、HO-1低于模型组及空白对照组,模型组Nrf2/HO-1低于空白对照组(均P<0.05)。结论:TXB2/6-Keto-PGF1α、Nrf2/HO-1信号通路在宫颈癌根治术后深静脉血栓大鼠中异常表达,也是宫颈癌根治术后深静脉血栓形成的作用机制之一。

基于核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1信号通路延缓衰老防治绝经后骨质疏松症及药物干预的研究进展

骨质疏松症(Osteoporosis,OP)是绝经后妇女常见疾病,是由于多种因素致全身骨密度下降,微结构破坏,脆性增加,而易于骨折的全身性骨病。2001年美国国立卫生研究院将其定义为以骨强度下降和骨折风险增加为特征的骨骼疾病。研究证明衰老是绝经后骨质疏松症(Post Menopausal Osteoporosis,PMOP)的重要危险因素之一,细胞衰老与机体衰老密切相关,相关研究证明过氧化氢和超氧化物等活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)是细胞衰老的重要诱因,并且自由基生物学领域的传统观点认为,ROS是氧化应激(Oxidative Stress,OS)的主要原因。目前临床工作中常用的治疗PMOP的药物如双膦酸盐、甲状旁腺激素等存在或多或少的不良反应,中医药作为中国传统文化的瑰宝,相比于PMOP的主流治疗方式具有众多的靶点、更多的有效成分,以及可以从整体观念来出发,宏观的调节身体机能,缓解该疾病导致的诸多疾病。相关研究表明核因子类红细胞2相关因子2(Nuclear Factor Erythroid 2-related Factor 2,Nrf2)与血红素加氧酶-1(Heme Oxygenase-1,HO-1)可以通过消除ROS及抗炎等相关作用来调控OS的损伤,因此,文章将中医基础理论与现代医学分子层面相结合,探究通过调控Nrf2/HO-1信号通路干预OS以延缓衰老来预防PMOP的相关机制。

核因子E2相关因子2、血红素加氧酶-1在劳力型热射病大鼠肝损伤中作用机制研究

目的观察劳力型热射病大鼠肝损伤的病理变化特点及核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶(HO)-1的表达情况。方法选用健康雄性SD大鼠,随机分为空白组(Con组)、劳力型热射病组(构建劳力型热射病大鼠动物模型,分为EHS 2 h组、EHS 6 h组和EHS 12 h组)共4组,每组6只大鼠。所有大鼠均经过梯度强度适应性跑台后开始实验。Con组大鼠在经过适应性跑台训练后正常饲养。劳力型热射病组进行跑台训练直至大鼠发生劳力型热射病。按照发病后2、6、12 h随机选取EHS组大鼠,并留取肝组织备用。采用苏木精伊红染色观察肝形态学,利用免疫组织化学染色法检测大鼠肝Nrf2、磷酸化核因子E2相关因子2(pNrf2)、HO-1蛋白表达情况。结果与正常组比较,热射病各组肝细胞肿胀、胞浆脂肪变性及肝细胞坏死明显,门静脉淤血、扩张。免疫组织化学染色结果显示:Nrf2、pNrf2、HO-1在EHS组不同时间点阳性细胞表达均高于正常组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论Nrf2/HO-1信号通路在劳力型热射病大鼠肝损伤中存在保护作用。

急性药物性肝损伤患者血清核因子E2相关因子2、血红素加氧酶-1、脂肪酸结合蛋白4、缺氧诱导因子1α表达意义及其与肝功能指标相关性研究

目的:探讨急性药物性肝损伤患者血清核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶-1(HO-1)、脂肪酸结合蛋白4(FABP4)、缺氧诱导因子1α(HIF-1α)表达意义及其与肝功能指标的相关性。方法:回顾性选取62例急性药物性肝损伤患者的临床资料作为病例组,另选80例健康体检者的临床资料作为对照组。比较两组血清Nrf2、HO-1、FABP4、HIF-1α及肝功能指标水平,用Pearson相关性分析急性药物性肝损伤患者血清Nrf2、HO-1、FABP4、HIF-1α水平与肝功能的相关性,并绘制受试者工作特征曲线(ROC)分析血清Nrf2、HO-1、FABP4、HIF-1α水平联合检测对急性药物性肝损伤的诊断价值。结果:病例组血清Nrf2、HO-1、FABP4、HIF-1α及谷丙转氨酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、谷草转氨酶(AST)、谷氨酰转移酶(GGT)、总胆红素(TBIL)水平高于对照组(均P<0.05)。Pearson相关性分析结果显示,急性药物性肝损伤患者血清Nrf2水平与血清ALT、AST、TBIL水平呈负相关(r=-0.763、-0.741、-0.685,均P<0.05);血清HO-1水平与血清ALT、AST、TBIL水平呈负相关(r=-0.489、-0.524、-0.568,均P<0.05);血清FABP4水平与血清AST、TBIL水平呈正相关(r=0.509、0.512,均P<0.05);血清HIF-1α水平与血清ALT、AST、TBIL水平呈正相关(r=0.527、0.486、0.542,均P<0.05)。ROC曲线分析结果显示,血清Nrf2、HO-1、FABP4、HIF-1α水平联合检测诊断急性药物性肝损伤的曲线下面积(AUC)值为0.919,高于血清Nrf2、HO-1、FABP4、HIF-1α水平单独检测(0.787、0.822、0.824、0.772,均P<0.05)。结论:血清Nrf2、HO-1、FABP4、HIF-1α在急性药物性肝损伤患者中呈高表达,其表达水平与患者肝功能损伤有关,且四者联合检测对急性药物性肝损伤的诊断价值更高。

全反式维甲酸抑制核因子E2相关因子2和血红素加氧酶1加重大鼠肾脏缺血再灌注损伤表达

目的 观察用全反式维甲酸(all-trans retinoic acid,ATRA)抑制核因子E2相关因子2(Nrf2)和血红素加氧酶1(HO-1)是否会加重大鼠肾脏缺血再灌注损伤(IRI)表达。方法 2020年10月至2022年2月选取24只健康成年雄性SD大鼠切除右肾,并按随机数字表法分为3组(n=8),即假手术组(Sham)、肾脏缺血再灌注(I/R)组、全反式维甲酸(I/R+ATRA)组。其中Sham组和I/R组给予腹腔注射玉米油(1 m L·kg^(-1)·d^(-1))1周,ATRA组则给予腹腔注射溶于玉米油的ATRA(10 mg·kg^(-1)·d^(-1))1周后,3组大鼠用10%的水合氯醛(0.3 m L/100 g)进行麻醉后固定四肢,将其在37℃条件下沿腹中线打开腹腔并分离出左肾动脉。其中Sham组切除右肾,不予以夹闭左肾动脉;I/R组和ATRA组采用右肾切除联合左肾动脉夹闭45 min后再灌注24 h的方法建立大鼠肾脏I/R模型。实验结束后收集3组大鼠血清及肾组织标本,用比色法检测血清肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)浓度;HE染色法观察肾组织病理改变;TUNEL法进行肾组织细胞凋亡的检测;二氢乙啶(DHE)荧光染色评估肾组织活性氧的表达情况;通过比色法检测肾组织丙二醛(MDA)浓度、超氧化物歧化酶(SOD)活性;用蛋白质印迹法分别对Nrf2、HO-1的表达进行检测。结果 与Sham组相比,I/R组大鼠肾组织Nrf2、HO-1蛋白表达量均增加(P<0.01),活性氧表达量增加,SOD活性下降,MDA含量、血清Scr、BUN浓度升高(P<0.01),肾小管损伤评分及凋亡细胞表达较高(P<0.05),其中Nrf2蛋白和HO-1蛋白分别为0.52±0.09和0.37±0.79,高于Sham组的0.06±0.01和0.02±0.01。与I/R组相比,I/R+ATRA组大鼠肾组织Nrf2、HO-1蛋白显著减少(P<0.01),活性氧表达量明显增加,SOD活性严重下降,MDA含量、血清Scr、BUN浓度明显升高(P<0.01),肾小管损伤评分显著增加,肾脏凋亡细胞表达亦增高(P<0.05),其中I/R+ATRA组Nrf2蛋白和HO-1蛋白分别为0.29±0.04和0.15±0.03,显著低于I/R组。结论 Nrf2/HO-1通路参与肾脏缺血再灌注损伤过程,ATRA可能通过抑制Nrf2/HO-1通路,加重氧化应激,进一步加重肾脏缺血再灌注损伤。

穿心莲内酯对大鼠缺血性脑损伤及核因子E2相关因子2/血红素加氧酶1通路的影响

目的探讨穿心莲内酯(AND)对缺血性脑损伤(IBI)的影响及其作用机制。方法将192只健康SD大鼠随机分为假手术组(Sham组),模型组(IBI组),低、中、高剂量AND组和尼莫地平(NMP)组,每组32只;采用线圈阻断大脑中动脉的方法制备IBI大鼠模型,造模完成后,低、中、高剂量AND组分别给予25 mg/kg、50 mg/kg、100 mg/kg的AND溶液灌胃,NMP组以10 mg/kg的NMP溶液灌胃,Sham组和IBI组给予生理盐水5 mL/kg灌胃,疗程7 d。采用Longa评分标准进行神经功能缺损评分;测定脑梗死率、脑含水量、观察梗死灶周边2 mm区域半暗带神经细胞凋亡状况、丙二醛(MDA)含量和抗氧化酶活性,检测炎症因子含量、核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶1(HO-1)、核因子-κB(NF-κB)、半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、B淋巴细胞瘤2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)表达。结果与Sham组相比,IBI组神经功能缺失评分、脑梗死率、脑含水量均显著升高(均P<0.05);梗死灶周边2 mm区域半暗带凋亡细胞数量明显增多,凋亡指数显著升高(P<0.05);MDA含量显著升高、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性显著降低(均P<0.05),肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、干扰素-γ含量显著升高(均P<0.05),Nrf2、HO-1、Bcl-2表达量显著降低而NF-κB、Caspase-3、Bax表达量显著升高(均P<0.05)。AND各组上述作用呈现一定的剂量依赖性,高剂量AND组作用最强,且高剂量AND组对各指标的作用优于NMP组(P<0.05)。结论AND对大鼠IBI具有保护作用,其机制可能与激活Nrf2/HO-1通路,进而抑制氧化应激、炎症反应和神经细胞凋亡有关。

还原型谷胱甘肽通过核因子E2相关2因子/血红素加氧酶-1信号通路对肝叶切除术患者的保肝作用

目的探究还原型谷胱甘肽通过核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(Nrf2/HO-1)信号通路对肝叶切除术患者的保肝作用。方法选取2019年5月至2021年6月九江市第一人民医院收治的80例原发性肝癌患者作为研究对象,按照随机数字表法分为对照组与观察组,各40例。术后对照组给予250ml支链氨基酸、2.0g肌苷、0.2g维生素B6、2.0g维生素C静脉滴注治疗,观察组在对照组基础上于250ml 5%葡萄糖溶液中加入1.08 g还原型谷胱甘肽静脉滴注治疗。比较两组外周血Nrf2、HO-1 mRNA相对表达量与氧化应激指标[丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)]和肝功能指标[总胆红素(TBIL)、总胆汁酸(TBA)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)]。结果术后第7天,两组外周血Nrf2、HO-1mRNA相对表达量均高于术后第1天,且观察组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。术后第7天,两组MDA水平均低于术后第1天,SOD水平均高于术后第1天,且观察组MDA水平低于对照组,SOD水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。术后第7天,两组TBIL、TBA、AST、ALT水平均高于术后第1天,但观察组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论还原型谷胱甘肽能通过激活Nrf2/HO-1信号通路有效保护肝叶切除术患者的肝功能,值得临床推广应用。

阿托伐他汀钙对脂多糖诱导急性肺损伤小鼠核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1通路的影响

目的探讨阿托伐他汀钙(AVT)对脂多糖(LPS)诱导急性肺损伤(ALI)小鼠核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(Nrf2/HO-1)通路的影响。方法2021年9―12月,采用随机数字表法把15只BALB/c雌性小鼠分为NS组(尾静脉注射生理盐水)、LPS组(尾静脉注射LPS诱导ALI模型)、LPS+AVT组(经AVT灌胃治疗的ALI模型),每组各5只。收集动脉血,测定血氧分压(PaO_(2))、氧合指数(PaO_(2)/FiO_(2));处死后取出双肺,HE染色观察肺组织,测定湿干重比(W/D),酶联免疫吸附(ELISA)法测肺泡灌洗液(BALF)中白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,蛋白质印迹法(Western blotting)测肺组织中Nrf2、HO-1的表达。结果NS组、LPS组及LPS+AVT组PaO_(2)[(89.66±8.54)、(50.88±6.26)、(67.84±5.76)mmHg]、PaO_(2)/FiO_(2)[(426.95±40.67)、(242.29±29.79)、(323.05±27.42)mmHg]、W/D(3.12±0.54、4.95±0.60、3.85±0.46)、IL-1β[(37.95±6.18)、(115.09±12.42)、(75.61±7.89)ng/L]、TNF-α[(63.66±20.71)、(330.99±41.71)、(220.87±28.89)ng/L]、Nrf2(0.43±0.03、0.08±0.02、0.22±0.03)及HO-1(0.59±0.07、0.09±0.03、0.22±0.03)。与NS组相比,LPS组肺泡结构混乱不清,肺泡壁增厚,腔内炎性细胞大量渗出堆积,PaO_(2)及PaO_(2)/FiO_(2)降低,W/D比值增加,BALF IL-1β、TNF-α含量增多,肺组织Nrf2、HO-1蛋白表达相对降低(均P<0.05)。与LPS组相比,LPS+AVT组肺泡结构清晰度高,肺泡壁厚度及腔内炎性渗出改善,PaO_(2)及PaO_(2)/FiO_(2)升高,W/D比值降低,BALF IL-1β、TNF-α含量减少,肺组织Nrf2、HO-1蛋白含量增多(均P<0.05)。结论AVT可减轻LPS诱导ALI小鼠的炎症反应,这可能与激活Nrf2/HO-1通路有关。

大黄酚通过核因子E2相关因子2/血红素氧合酶-1信号通路对糖尿病足溃疡大鼠新生血管生成及氧化应激的影响

目的:探讨大黄酚通过核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)信号通路对糖尿病足溃疡大鼠新生血管生成及氧化应激的影响。方法:构建糖尿病足溃疡大鼠模型。将48只建模成功大鼠随机分为模型组、大黄酚组(给予30 mg/kg)、ML385组(Nrf2抑制剂,给予30 mg/kg)、大黄酚+ML385组(给予30 mg/kg大黄酚+30 mg/kg ML385),每组12只。另取12只大鼠作为对照组。各组给予相应药物干预4周。末次给药结束后24 h,测定创面愈合率,酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清血管内皮生长因子(VEGF)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)以及创面组织碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、血管性血友病因子(vWF)水平;HE染色观察创面组织病理变化;检测血清中丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平;蛋白免疫印迹法检测创面组织Nrf2、HO-1蛋白表达。结果:对照组创面组织中炎性细胞较少,成纤维细胞较多,可见丰富的毛细血管。与对照组比较,模型组创面组织中可见大量炎性细胞,新生毛细血管分布较少,创面愈合率、血清VEGF以及创面组织bFGF、vWF、SOD水平和Nrf2、HO-1蛋白表达降低,血清TNF-α、创面组织MDA水平升高(均P<0.05)。与模型组比较,大黄酚组创面组织中可见大量新生毛细血管,少量炎性细胞,创面愈合率、血清VEGF以及创面组织bFGF、vWF、SOD水平和Nrf2、HO-1蛋白表达升高,血清TNF-α、创面组织MDA水平降低(均P<0.05);ML385组创面组织中新生毛细血管显著减少,炎性细胞显著增多,创面愈合率、血清VEGF以及创面组织bFGF、vWF、SOD水平和Nrf2、HO-1蛋白表达降低,血清TNF-α、创面组织MDA水平升高(均P<0.05)。大黄酚+ML385组大鼠创面组织病理变化和上述指标介于大黄酚组与ML385组之间(均P<0.05)。结论:大黄酚能促进糖尿病足溃疡大鼠新生血管的生成,抑制炎症反应和氧化应激,其机制可能与激活Nrf2/HO-1信号通路有关。

甘草酸通过激活核因子E2相关因子2/血红素加氧酶1通路减轻急性胰腺炎氧化应激

目的探讨甘草酸(liquiritigenin,Liq)对急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)小鼠模型的疗效及作用机制。方法24只C57BL/6小鼠随机分为对照组(CON组)、甘草酸对照组(Liq组)、AP组、AP+甘草酸治疗组(AP+Liq组),6只/组。腹腔注射两次L-精氨酸(4 g/kg)建立AP小鼠模型,两次注射间隔1 h;CON组注射等体积生理盐水;Liq组及AP+Liq组于造模前1 h通过腹腔注射甘草酸(30 mg/kg)。造模后72 h处死小鼠采集标本,光学显微镜下观察胰腺组织病理改变,ELISA方法检测血清淀粉酶、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量,检测胰腺组织中丙二醛(MDA)及超氧化物歧化酶(SOD)含量,免疫荧光检测胰腺组织活性氧(ROS)表达,Western blot检测胰腺组织中核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶1(HO-1)的蛋白表达。结果与CON组比较,AP组小鼠胰腺明显坏死,血清淀粉酶(U/L:107.10±19.29 vs.639.4±59.10)、TNF-α(pg/mL:12.77±1.06 vs.106.20±16.13)、IL-6(pg/mL:11.74±1.75 vs.105.21±11.42)、MDA(U/mg:0.81±0.18 vs.3.73±0.87)明显升高(P<0.01),SOD(U/mg:6.76±1.10 vs.3.02±0.88)明显下降(P<0.01),同时Nrf2/HO-1通路被明显抑制;与AP组比较,AP+Liq组胰腺组织损伤明显减轻,淀粉酶(U/L:216.80±44.73)、TNF-α(pg/mL:36.48±7.06)、IL-6(pg/mL:38.66±11.29)及MDA(U/mg:2.09±0.57)明显降低(P<0.01和P<0.05),SOD(U/mg:5.70±1.01)表达上调,同时Nrf2/HO-1通路表达上调;Liq组与CON组各指标比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论甘草酸能够明显减轻AP,其机制可能是通过激活Nrf2/HO-1通路减轻AP氧化应激。

N-乙酰半胱氨酸对术后认知功能障碍模型小鼠认知功能及核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1信号通路的影响

目的观察N-乙酰半胱氨酸(NAC)对术后认知功能障碍(POCD)模型小鼠认知功能和海马核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶-1(HO-1)信号通路的影响。方法采用随机区组设计,利用随机数字表法将雄性3~4月龄C57BL/6J小鼠54只随机分为3组(n=18),分别为对照组、手术组、手术+NAC组。在异氟醚吸入麻醉下,手术组和手术+NAC组小鼠行左下肢胫骨骨折内固定术。手术+NAC组分别于麻醉前30 min、术后3 h和6 h腹腔内注射NAC 150 mg/kg,对照组和手术组腹腔注射生理盐水。术后第3天利用随机数字表法每组随机取6只小鼠,行Morris水迷宫测试小鼠空间认知和记忆功能,术后第7天完成测试。术后第1、3天取小鼠海马组织,酶联免疫吸附法检测小鼠海马组织中白细胞介素-6(IL-6)、丙二醛(MDA)浓度,Western blot及实时荧光定量PCR检测小鼠海马组织中Nrf2和HO-1的蛋白与mRNA表达。结果 3组小鼠的游泳速度差异均无统计学意义(F=2.135,P=0.114);与对照组和手术+NAC组小鼠相比,手术组小鼠的逃避潜伏期延长(P<0.01),穿越平台次数减少(P<0.01),目标象限停留时间减少(P<0.01)。与对照组相比,手术组和手术+NAC组术后1 d海马组织IL-6和MDA含量均明显增高(P均=0.000),术后第3天手术组仍高于对照组(P=0.000),手术+NAC组IL-6(P=0.251)和MDA(P=0.103)含量降至对照组水平;与手术组相比,手术+NAC组术后第1、3天海马组织IL-6和MDA含量均明显降低(P均=0.000)。与对照组相比,手术组和手术+NAC组海马组织Nrf2和HO-1蛋白表达均增高(P均=0.000);与手术组相比,手术+NAC组海马组织Nrf2和HO-1蛋白表达均明显增高(P均=0.000)。与对照组相比,手术组和手术+NAC组Nrf2和HO-1 mRNA表达在术后第1天均明显增加(P均=0.000),手术+NAC组明显高于手术组(P=0.000)。术后第3天,Nrf2和HO-1的mRNA表达进一步增强。结论 NAC预处理后的POCD小鼠降低海马组织氧化应激和炎性反应,改善认知功能,此作用与激活Nrf2/HO-1信号通路相关。

化瘀温胆汤对糖耐量低减大鼠肝脏核因子E2相关因子2、血红素加氧酶1 mRNA及蛋白表达影响

目的观察化瘀温胆汤对糖耐量低减(IGT)大鼠肝脏核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶1(HO-1)mRNA及蛋白表达的影响,阐明化瘀温胆汤改善IGT的作用机制。方法高脂高糖饲料喂养建立IGT大鼠模型,随机分为模型组、化瘀温胆汤组和二甲双胍组,另设空白组对照;测定大鼠空腹血糖(FPG)及餐后两小时血糖(2 h PG)后,进行血清、肝脏组织标本的采集,应用WST-8法测定各组大鼠血清总超氧化物歧化酶(SOD)活性,ELISA法测定各组大鼠血清过氧化氢酶(CAT)、C反应蛋白(CRP)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量,Real time qPCR法和Western blot法检测肝脏组织Nrf2、HO-1 mRNA及蛋白表达水平。结果与空白组比较,模型组和化瘀温胆汤组大鼠血清FPG、2 h PG、CRP、TNF-α含量升高,SOD、CAT含量下降,肝脏中Nrf2和HO-1 mRNA表达水平升高(P<0.05,P<0.01);与模型组比较,化瘀温胆汤组和二甲双胍组大鼠血清FPG、2 h PG降低(P<0.05,P<0.01),SOD、CAT含量升高(P<0.01),肝脏中Nrf2和HO-1 mRNA、蛋白表达水平均升高(P<0.05,P<0.01)。结论化瘀温胆汤能够增加IGT大鼠血清SOD活力和CAT含量,可能与肝脏Nrf2、HO-1 mRNA和蛋白的表达水平上调相关,从而提高IGT大鼠抗氧化的能力,改善氧化应激。

原发性胆囊癌中核因子E2P45相关因子与血红素加氧酶-1的表达及其与临床病理的相关性

目的检测核因子E2 p45相关因子2(Nrf2)与血红素加氧酶-1(HO-1)在原发性胆囊癌组织中的表达,探讨其与胆囊癌发生、发展的关系。方法采用免疫组化SP法检测59例原发性胆囊癌患者Nrf2和HO-1的表达水平。结果原发胆囊癌组织中Nrf2和HO-1表达的强阳性率分别为76.3%、80.7%。随着转移程度、Nevin分级以及病理分级的增加,Nrf2和HO-1的强阳性表达率增加,且具有统计学差异(P<0.05)。两者的强阳性表达与年龄、性别等临床特征无相关性;Nrf2和HO-1表达之间具有相关性(r=0.376,P<0.05)。结论 Nrf2和HO-1在原发性胆囊癌组织中存在高表达,对胆囊癌的发生、发展起一定作用。

金蓉颗粒通过雌二醇/活性氧簇/核转录因子E2相关因子2通路抑制乳腺癌进程的机制研究

【目的】观察金蓉颗粒(原名消癖颗粒,由淫羊藿、肉苁蓉、郁金等组成)对MMTV-PyMT小鼠乳腺癌发生与转移的影响及对雌二醇(E2)/活性氧簇(ROS)/转录因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的调控作用。【方法】选取MMTV-PyMT自发乳腺癌转基因小鼠模型,分为模型组(生理盐水灌胃)、金蓉颗粒组(0.5 mg/kg金蓉颗粒混悬液灌胃),共给药12周。给药结束后,观察2组小鼠原发肿瘤大小及肺转移情况,检测血清中E2、8-羟基脱氧鸟苷(8-OHdG)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、总抗氧化能力(T-AOC)、ROS的水平,苏木素-伊红(HE)染色法观察乳腺肿瘤组织病理学改变,免疫组织化学法检测乳腺肿瘤组织中层黏连蛋白(Laminin)、Nrf2、血红素加氧酶1(HO-1)、NAD(P)H:醌氧化还原酶1(NQO1)蛋白表达水平,聚合酶链反应(PCR)法检测乳腺肿瘤组织中Nrf2、HO-1、NQO1 mRNA表达水平。【结果】与模型组比较,金蓉颗粒组小鼠乳腺肿瘤生长及肺转移被明显抑制,血清E2、ROS和8-OHdG水平明显降低,SOD、CAT、GSH-PX、T-AOC水平明显升高(均P<0.05),乳腺肿瘤组织中Laminin表达水平显著降低,Nrf2及下游NQO1、HO-1的蛋白和mRNA表达水平升高(均P<0.05)。【结论】金蓉颗粒可抑制小鼠乳腺癌生长及肺转移,其机制可能与激活E2/ROS/Nrf2通路有关。

核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1信号轴在心血管疾病中作用的研究进展

目前,心血管疾病仍是危害人类健康的最常见的疾病,而导致心血管疾病的主要原因之一是由于细胞的氧化应激。最新研究证明,核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(nuclear factor erythroid-2-related actor 2/heme oxygenase 1,Nrf2/HO-1)处在氧化应激的中心位置,激活后能发挥抗炎、抗氧化、减少线粒体损伤、调节细胞凋亡、自噬、焦亡等作用。激活Nrf2/HO-1信号轴在大多数情况下对心血管疾病具有保护作用,但也可能产生不良作用。本文就Nrf2/HO-1信号轴在心血管疾病中的最新研究进展进行综述。

核因子E2相关因子2/血红素加氧酶1信号通路介导的氧化应激反应对早期小鼠视网膜爆震伤的影响及其作用机制

目的探讨核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶1(HO-1)信号通路介导的氧化应激反应对早期小鼠视网膜爆震伤的影响及其作用机制。方法取雄性C57BL/6小鼠60只随机分为对照组和模型组,对照组小鼠常规饲养,模型组小鼠接受爆震冲击处理。去除建模过程中5只死亡小鼠,最终纳入对照组16只小鼠、6 h模型组19只小鼠、48 h模型组20只小鼠。分别于建模后6 h、48 h腹腔注射200 g·L^(-1)戊巴比妥钠过量麻醉处死小鼠,解剖取材。对各组小鼠视网膜组织进行HE染色,计数视网膜神经节细胞(RGC)并测量视网膜神经纤维层(RNFL)厚度。免疫组织化学染色检测各组小鼠视网膜组织Nrf2蛋白、HO-1蛋白、超氧化物歧化酶2(SOD2)蛋白表达情况。Western blot检测各组小鼠视网膜组织Nrf2蛋白、HO-1蛋白、SOD2蛋白、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)蛋白、黑色素瘤分化相关基因5(MDA5)蛋白的相对表达量。结果与对照组相比,6 h模型组小鼠视网膜组织结构疏松,细胞排列紊乱,神经节细胞层、内核层及外核层出现核浓缩和空泡现象;RGC数减少(P<0.05),RNFL厚度增加(P<0.05);48 h模型组小鼠视网膜组织细胞排列更为杂乱疏松,RGC数明显减少(P<0.05),RNFL进一步增厚(P<0.05),并伴有新生血管生成。与对照组[(7.85±1.16)%]相比,6 h模型组小鼠视网膜组织Nrf2蛋白阳性细胞表达率升高至(16.78±1.38)%;48 h模型组进一步升高至(20.01±1.48)%,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。与对照组[(4.67±0.98)%、(4.15±1.11)%]相比,6 h模型组小鼠视网膜组织HO-1蛋白、SOD2蛋白阳性细胞表达率分别升高至(7.95±1.27)%和(6.14±0.90)%;48 h模型组继续升高,分别为(12.34±1.48)%、(10.25±1.46)%,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。与对照组相比,6 h模型组小鼠视网膜组织Nrf2蛋白、HO-1蛋白、SOD2蛋白、iNOS蛋白、MDA5蛋白相对表达量均升高,差异均有统计学意义(均为P<0.05);48 h模型组进一步升高,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。结论Nrf2/HO-1信号通路介导的氧化应激反应参与早期视网膜爆震伤的发生,其作用机制与上调SOD2蛋白、MDA5蛋白、iNOS蛋白表达有关。

苦参碱对肺纤维化大鼠核因子E2相关因子2、血红素氧合酶-1的作用研究影响

目的观察博来霉素诱导的大鼠肺纤维化中核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素氧合酶-1(HO-1)的表达,探讨苦参碱对肺纤维化的作用及Nrf2、HO-1表达的影响。方法 SD大鼠120只,随机分为五组:正常对照组(C)、模型组(M)、泼尼松处理组(P)、苦参碱50处理组(M50)、苦参碱100处理组(M100)。计算肺系数,病理学检查肺组织,免疫组化法(SP)分析每组肺组织中的Nrf2、HO-1蛋白水平,RT-PCR检测大鼠肺组织中Nrf2、HO-1 mRNA表达。结果造模后M、P、M50、M100组的Nrf2、HO-1表达高于C组(P<0.05)。第7、14天时M组Nrf2、HO-1 mRNA表达比P、M50、M100组低(P<0.05);第28天M、P、M50、M100组Nrf2、HO-1 mRNA表达比第7、14天的表达偏低,第7天表达最高(P<0.05)。直线相关分析显示Nrf2 mRNA表达与HO-1 mRNA呈正相关(P<0.05)。结论苦参碱有抑制博来霉素诱导的肺纤维化的作用,其机制可能与早期上调Nrf2、HO-1表达、抑制氧化应激反应有关。

核因子E2相关性因子2、血红加氧酶-1蛋白在6-羟基多巴胺诱导帕金森病模型大鼠脑黑质的动态表达

目的观察帕金森病(PD)模型大鼠脑黑质组织核因子E2相关性因子2(Nrf2)、血红加氧酶1(HO-1)蛋白的表达。方法雄性SD大鼠,随机分为假手术组和模型组,每组按时间分为术后6、24、48 h、1、2、4、8 w 7个亚组。采用6-羟基多巴胺(6-OHDA)左侧纹状体两点注射法建立PD大鼠模型,假手术组注射0.02%抗坏血酸溶液。Western印迹法检测术后各个时间点Nrf2核蛋白、HO-1蛋白动态表达。结果假手术组术后各时间点Nrf2核蛋白、HO-1蛋白低表达,各个时间点相比差异无统计学意义(P>0.05)。模型组术后各时间点相比,6 h组Nrf2核蛋白表达升高,24 h组HO-1蛋白表达升高,Nrf2核蛋白与HO-1蛋白于均术后1 w达高峰,2、4、8 w有所回落,与假手术组相应时间点比较仍表达较高(P<0.01)。结论6-OHDA造模后可以激活Nrf2核蛋白,进而上调下游靶基因HO-1蛋白的表达,体内内源性抗氧化系统被激活。

黄连素激活核因子E2相关因子/血红素氧合酶-1增强内皮细胞抗过氧化氢损伤

目的探讨核因子E2相关因子(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)是否参与黄连素(BBR)介导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)抗过氧化氢(H2O2)引起的凋亡以及潜在的机制。方法不同浓度BBR(5和10μmol/L)预处理细胞12 h后,应用H2O2(200μmol/L,4 h)构建细胞损伤模型,CCK-8法检测细胞活性; TUNEL标记凋亡细胞; DCFH-DA检测细胞活性氧(ROS)水平;免疫荧光法标记Nrf2细胞内的分布情况; Western blot法检测Nrf2/HO-1通路和凋亡相关蛋白含量。此外,应用干扰核糖核酸(siRNA)特异性阻断Nrf2/HO-1后,重复上述检测。结果相对于对照组,H2O2降低细胞活性,增加细胞凋亡及ROS水平(P <0.05)。不同浓度的BBR有效抑制上述变化,且呈"剂量依赖性"(P <0.05)。同时,BBR进一步促进H2O2导致的Nrf2核内移位及HO-1表达增加(P <0.05)。应用siRNA不仅可以显著抑制Nrf2/HO-1的活化,而且明显逆转BBR对HUVECs的保护作用(P <0.05)。结论 BBR通过激活Nrf2/HO-1通路,增强HUVECs清除ROS的能力,从而发挥抗H2O2损伤的作用。