黄芩苷对糖尿病小鼠皮肤创口愈合及Nrf2/HO-1信号通路的影响

目的 探讨黄芩苷对链脲佐菌素(STZ)诱导的糖尿病(DM)小鼠皮肤创口愈合及Nrf2/HO-1氧化应激信号通路的影响。方法 雄性KM小鼠经注射STZ和背部全皮层圆形切除构建DM创口模型,然后随机分为模型组、二甲双胍组(110 mg/kg)和黄芩苷低、高剂量组(50、 150 mg/kg),每组10只,同时将10只仅做了背部全皮层圆形切除的小鼠设为正常组,每天给药1次,连续12 d。每4 d测量各组小鼠体质量、创面大小和空腹血糖值(FBG)。实验结束后,检测小鼠血清中丙二醛(MDA)水平和超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)活性;HE和Masson染色观察小鼠皮肤创面形态;免疫荧光方法观察小鼠皮肤创面组织核因子E2相关因子2 (Nrf2)、血红素氧合酶-1 (HO-1)和8-氧鸟嘌呤脱氧核苷(8-oxo-dG)蛋白表达。结果 与模型组比较,黄芩苷高剂量组小鼠第4、 8、 12天FBG值降低(P<0.01);第12天创口面积缩小(P<0.01);血清MDA水平降低(P<0.05),GSH-Px、 CAT活性升高(P<0.05,P<0.01);皮肤创面组织表皮层增厚,真皮层胶原纤维增生,且排列相对有序;皮肤创面组织Nrf2、 HO-1蛋白荧光阳性表达升高(P<0.01)。结论 黄芩苷可促进DM小鼠创面愈合,其机制可能与激活Nrf2/HO-1通路有关。

转录因子Klf2和Nrf2/Bach1调控γ-谷氨酰半胱氨酸合酶在气道上皮细胞中的作用

目的通过研究锌指Krüppel样转录因子2(Klf2)及红系衍生核因子相关因子2(Nrf2)/BTB-CNC异体同源体1(Bach1)在经香烟烟雾提取物(CSE)刺激的大鼠气道上皮细胞中的表达,了解其感受氧化应激对靶基因γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)的调控作用。方法采用酶消化法提取大鼠原代气管-支气管上皮细胞,并用10%CSE干预细胞6 h,收集细胞,双酶法检测γ-GCS活性;通过免疫细胞化学法观察Nrf2/Bach1的核转位;采用Western blot和RT-PCR技术研究细胞中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS的蛋白及mRNA表达。结果大鼠气管-支气管上皮细胞经CSE诱导后其γ-GCS活性明显增高。免疫细胞化学结果显示Nrf2经CSE刺激后出现由核外向核内的转位,Bach1经CSE刺激后出现由核内向核外的转位。Western blot结果显示CSE处理组中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS蛋白水平较对照组显著升高(P<0.05);RT-PCR结果显示CSE处理组中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS mRNA水平较对照组显著升高(P<0.05)。直线相关分析表明γ-GCS蛋白表达与Klf2、Nrf2、Bach1呈正相关(P<0.05)。结论 CSE可能通过转录因子Klf2、Nrf2、Bach1调节γ-GCS的表达。

血红素氧合酶-1可通过Nrf2/ARE信号通路保护人表皮黑素细胞抵抗氧化应激损伤

过氧化氢（H2O2）诱导的氧化应激可能是白癜风中黑素细胞死亡的始动因素。核因子2相关转录因子2／抗氧化反应原件（NF—E2-related factor2／antioxidant response element，Nrf2／ARE）是抗氧化应激的主要信号通路，可调控抗氧化应激相关基因的表达。我们提出假说：在黑素细胞中，

基于SIRT1/NRF2/HO-1信号通路探讨黄芪甲苷对大鼠肝星状细胞氧化损伤的作用机制

目的探讨黄芪甲苷治疗肝纤维化(HF)的作用机制。方法HSC-T6分为空白组、模型组、黄芪甲苷组、抑制剂组(采用Sirt1抑制剂EX527)、黄芪甲苷加抑制剂组,除空白组外均采用100μmol·L^(-1)的H_(2)O_(2)制造HSC-T6氧化应激的模型,模型组干预4 h,除模型组外干预24 h。ELISA法测定细胞上清中α-SMA、Collagen1水平;生化试剂盒法测定细胞中氧化应激相关指标;流式细胞术检测细胞中ROS的含量;免疫荧光法检测细胞中α-SMA的含量;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time qPCR)和蛋白免疫印迹法(Western blot)检测各组细胞中Sirt1、Nrf2、HO-1、α-SMA、Collagen1 mRNA和蛋白表达水平。结果与空白组比较,经H_(2)O_(2)处理的HSC-T6上清中α-SMA、Collagen1及细胞中MDA、ROS的含量明显增加,而细胞中CAT含量及SOD活性明显降低,细胞中Sirt1、Nrf2、HO-1 mRNA和蛋白表达水平降低,α-SMA、Collagen1mRNA表达水平升高(P<0.05);与模型组比较,各给药组细胞中MDA、ROS的含量明显降低,CAT含量及SOD活性明显增加,黄芪甲苷组、黄芪甲苷加抑制剂组上清中α-SMA、Collagen1表达量降低,Sirt1、Nrf2、HO-1 mRNA和蛋白表达水平增加,α-SMA、Collagen1 mRNA表达水平降低(P<0.05)。结论黄芪甲苷可以减轻因H_(2)O_(2)刺激造成的HSC-T6氧化应激反应,减少氧化应激产物产生及胶原纤维沉积,从而达到抗HF的目的,其作用机制可能与调节Sirt1/Nrf2/HO-1信号通路有关。

SGLT-2抑制剂通过Nrf2/HO-1信号通路对2型糖尿病合并高血压大鼠动脉重构的干预作用

目的探究钠-葡萄糖协同转运蛋白(SGLT)-2抑制剂通过核因子-E2相关因子(Nrf)2/血红素氧合酶(HO)-1信号通路对2型糖尿病合并高血压大鼠基底动脉重构的干预作用。方法用自发性高血压大鼠(SHR)高糖高脂饮食联合链脲佐菌素(STZ)建立2型糖尿病合并高血压大鼠模型,造模成功后分为对照组、模型组和试验组各15只,实验组采用1 mg/(kg·d)达格列净灌胃,模型组和对照组给予等量生理盐水灌胃。8 w后血糖仪检测各组血糖水平,苏木素-伊红(HE)染色检测各组基底动脉病理情况,免疫荧光法检测基底动脉核增殖指数(Ki67)表达水平,Western印迹检测点各组基底动脉Nrf2和HO-1蛋白表达水平。结果与对照组相比,模型组血糖显著升高,基底动脉动脉血管壁厚管腔内径管腔外径和中膜面积均明显增加,Ki67表达显著增加,基底动脉平滑肌细胞排列紊乱,出现线粒体空泡化等现象,Nrf2及HO-1表达水平显著降低(P<0.05);与模型组相比,试验组血糖水平下降,基底动脉动脉血管壁厚管腔内径管腔外径和中膜面积均明显降低,Ki67表达水平显著降低,超微结构病理学结构有所好转,Nrf2及HO-1表达水平显著上升(P<0.05)。结论SGLT-2抑制剂可以对2型糖尿病合并高血压大鼠基底动脉重构发挥干预作用,其机制可能与Nrf2/HO-1信号通路的调控相关。

三萜类化合物Bardoxolone methyl对急性呼吸窘迫综合征大鼠氧化应激信号通路Nrf2-ARE/HO-1的影响

目的观察三萜类化合物Bardoxolone methyl(BARD)对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)大鼠氧化应激信号通路核转录因子相关因子2(Nrf2-ARE)/血红素氧合酶-1(HO-1)的影响。方法100只大鼠按随机数字法分为药物BARD组及生理盐水组,喂养一周后两组按是否建立ARDS模型再各分为两亚组,产生四组:ARDS模型+BARD干预组(A1组),ARDS模型+生理盐水组(A2组),正常+BARD干预组(B1组),正常+生理盐水组(B2组)。各组大鼠再喂养72h后处死留取肺组织及血液标本。病理观察肺组织结构变化。免疫组织化学检测肺组织Nrf2、HO-1蛋白表达情况。反转录-多聚酶链反应(RT-PCR)检测肺组织Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA表达情况。结果肺组织病理结构变化:A2组肺组织损伤程度最重,病理评分最高。其次A1组,B1及B2组结构大致正常。Nrf2、HO-1蛋白表达情况:A1组(3.78±0.37,2.86±0.16)及B1组(3.01±0.34,2.47±0.19)高于A2(1.82±0.31,2.01±0.21)及B2组(0.92±0.13,1.41±0.17),A1组高于B1组,A2组高于B2组(P均<0.05)。Nrf2mRNA、HO-1mRNA表达情况:A1组(2.16±0.17,1.45±0.12)最为明显,B1组(1.79±0.14,1.18±0.05)高于B2组(0.42±0.06,0.68±0.11),A2组(1.18±0.19,1.01±0.07)高于B2组(0.42±0.06,0.68±0.11,P均<0.05)。结论三萜类化合物Bardoxolone methyl能够明显上调肺组织Nrf2-ARE/HO-1信号通路相关蛋白的表达,从而发挥抗氧化应激作用,减轻ARDS时肺组织的损伤。

二十二碳六烯酸对人视网膜色素上皮细胞中血红素氧合酶-1表达的诱导作用

背景 氧化应激是年龄相关性黄斑变性发生的重要机制.研究表明,二十二碳六烯酸（DHA）在视网膜光感受细胞的发育中发挥重要作用,并可上调血红素氧合酶1（HO-1）的表达,从而发挥抗氧化效应,但DHA是否能影响人视网膜色素上皮（RPE）细胞表达HO-1尚未阐明. 目的 观察DHA对体外培养的RPE中HO-1表达的影响及其分子机制. 方法 对人RPE细胞系ARPE-19进行培养,分别用30、50、100和120 μmol/L DHA作用4～24 h,以不含DHA培养的细胞作为对照组.采用乳酸脱氢酶（LDH）法检测DHA对细胞的毒性;分别采用实时荧光定量PCR和Western blot法检测各组细胞中HO-1 mRNA及其蛋白的相对表达;采用比色法分析各组细胞中HO-1酶活性变化情况;采用荧光探针H2DCFDA检测细胞中活性氧簇（ROS）的相对比例,并采用免疫荧光技术检测各组培养细胞中核转录因子-E2相关因子2（Nrf2）的核转位情况;分别采用ROS抑制剂N-乙酰半胱氨酸（NAC）干预法和Nrf2小干扰RNA（siRNA）转染法作用于培养的细胞,采用Western blot法检测细胞中Nrf2蛋白的表达,并观察其对细胞中HO-1蛋白表达量的影响. 结果 0、30、50、100和120 μmol/L DHA作用于ARPE-19细胞后24 h,培养上清液中LDH漏出率的总体比较差异有统计学意义（F=8.14,P＜0.05）,其中120 μmol/L DHA作用后细胞中LDH漏出率明显高于0、30、50、100 μmol/L DHA组,差异均有统计学意义（均P＜0.05）.不同浓度DHA作用ARPE-19细胞后8h,HO-1mRNA及其蛋白的相对表达量以及HO-1的酶活性总体比较差异均有统计学意义（F=16.24,P＜0.05;F=11.34,P＜0.05;F=11.81,P＜0.05）,其中30、50、100 μmol/L DHA组细胞中HO-1 mRNA及其蛋白的相对表达量以及HO-1的酶活性均明显高于0μmol/L DHA组,差异均有统计学意义（均P＜0.05）.不同浓度DHA作用ARPE-19细胞后4h细胞内ROS相对荧光强度、细胞核Nrf2阳性细胞比例的总体比较差异均有统计学意义（F=11.08,P＜0.05;F=16.42,P＜0.05）,其中30、50和100μmol/L DHA组细胞中ROS相对荧光强度、细胞核Nrf2阳性细胞比例均明显高于0μmol/L DHA组,差异均有统计学意义（均P＜0.05）.100 μ.mol/L DHA处理条件下,NAC预处理后细胞中HO-1蛋白的相对表达量和细胞核Nrf2阳性细胞比例均明显低于单纯100μmol/L DHA组,Nrf2 siRNA转染组细胞中HO-1的相对表达量和细胞核Nrf2阳性细胞比例均明显低于空白siRNA转染组,差异均有统计学意义（均P＜0.05）. 结论 低于100 μmol/L的DHA可能通过ROS/Nrf2途径诱导RPE细胞表达HO-1,从而发挥对细胞的保护作用.

D-GalN/LPS诱导大鼠急性肝衰竭中髓过氧化物酶和 Nrf2/HO-1信号通路的变化

目的 探讨D-氨基半乳糖(D-GalN)/脂多糖(LPS)诱导急性肝衰竭(acute liver failure,ALF)大鼠中髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)和核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)信号通路的变化及ALF的发生机制。方法 SD大鼠随机分为对照组和ALF组。ALF组:将D-GalN 800 mg/kg和LPS 8μg/只同时腹腔注射,于注射后6、12和24 h检测血清总胆红素(TBiL)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)含量。ELISA法检测血清MPO、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)水平,比色法测定MPO活性,RT-PCR检测肝组织Nrf2和HO-1的mRNA水平,Western blot法检测肝组织MPO、Nrf2和HO-1蛋白水平。结果 与对照组比较,ALF组血清MPO水平于造模后6 h升高,12 h为最高,24 h开始下降(23.33±2.06 vs.33.00±3.16,65.75±7.02,53.92±5.63,P<0.05);血清TNF-α(11.30±3.26 vs.102.17±14.80,83.33±11.22,64.25±9.29,P<0.01)和IL-6(10.83±2.92 vs.89.25±10.86,77.33±8.02,65.58±7.31,P<0.01)于造模后6 h升高最明显,12 h后逐渐下降,差异均有统计学意义。ALF组6、12、24 h肝组织MPO活性高于对照组,差异均有统计学意义(15.5±1.51,28.08±4.65,22.92±1.93 vs.12.17±1.27,P<0.05);ALF组肝组织6、12、24 h Nrf2 mRNA(1.59±0.13,3.65±0.11,2.35±0.11 vs.1.04±1.01,P<0.01)和HO-1 mRNA(2.44±0.19,4.77±0.18,3.82±0.17 vs.1.12±0.06,P<0.01)水平高于对照组,差异均有统计学意义。ALF组肝组织MPO(4.10±0.70,9.77±1.15,7.23±0.40 vs.2.07±0.42,P<0.01)、Nrf2(4.03±0.80,9.03±0.50,6.07±0.47 vs.2.63±0.38,P<0.01)和HO-1(1.73±0.21,5.17±0.51,3.03±0.32 vs.0.97±0.21,P<0.01)蛋白表达于12 h达最高值,ALF组各时间点与对照组比较均差异有统计学意义。结论 MPO可能通过氧化应激和炎症反应影响Nrf2/HO-1信号通路,在ALF中发挥重要作用。

MEBT/MEBO对慢性难愈合创面组织内Nrf2/HO-1/NQO1信号通路的影响

目的探讨皮肤再生医疗技术(MEBT/MEBO)对大鼠慢性难愈合创面组织内核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶1(HO⁃1)/醌氧化还原酶1(NQO1)信号通路的影响。方法选取90只SPF级Wistar雄性大鼠适应性饲养1周后,采用随机数表法将其随机分为空白组、对照组、模型组、MEBO组和贝复新组,每组18只。其中空白组大鼠只做备皮处理,对照组大鼠建立急性创面模型,模型组、MEBO组和贝复新组大鼠建立慢性难愈合创面模型。模型建立后,空白组大鼠备皮处皮肤及对照组、模型组大鼠创面予以生理盐水纱布换药处理,MEBO组大鼠创面予以湿润烧伤膏(MEBO)药纱换药处理,贝复新组大鼠创面予以重组牛碱性成纤维细胞生长因子凝胶药纱换药处理,对比观察各组大鼠创面愈合率、组织病理学变化情况以及皮肤/创面组织内丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)及Nrf2、HO⁃1、NQO1蛋白与HO⁃1、NQO1 mRNA表达水平。结果干预第3天,各组大鼠创面愈合率尤以对照组最高、贝复新组次之(P均<0.05);干预第7、14天,各组大鼠创面愈合率尤以MEBO组最高、贝复新组次之(P均<0.05)。HE染色结果显示,干预第3、7、14天,对照组、MEBO组和贝复新组大鼠创面组织内坏死细胞及炎性细胞逐渐减少,成纤维细胞与毛细血管逐渐增多,而模型组大鼠创面组织内坏死细胞和炎性细胞减少不明显;Masson染色结果显示,干预第3、7、14天,对照组、MEBO组和贝复新组大鼠创面组织内胶原纤维由细少且紊乱逐渐趋于粗大且平整,而模型组大鼠创面组织内胶原纤维虽逐渐增粗、增多,但排列仍较紊乱。干预第7天,对照组、MEBO组和贝复新组大鼠创面组织内MDA表达水平均明显低于模型组(P均<0.05);干预第3、7天,对照组、MEBO组和贝复新组大鼠创面组织内SOD表达水平均明显高于模型组(P均<0.05)。干预第3、7天,MEBO组和贝复新组大鼠创面组织内Nrf2、HO⁃1、NQO1蛋白以及HO⁃1、NQO1 mRNA表达水平均明显高于空白组、对照组和模型组(P均<0.05),且干预第7天,MEBO组大鼠创面组织内Nrf2、HO⁃1蛋白以及HO⁃1 mRNA表达水平均明显低于贝复新组(P均<0.05)。结论MEBT/MEBO可能能够通过激活Nrf2/HO⁃1/NQO1信号通路减轻大鼠慢性难愈合创面氧化应激损伤,促进创面再生修复。

金丝桃苷对急性心肌梗死小鼠心功能及Nrf2/HO-1信号通路的影响

目的:探究金丝桃苷对急性心肌梗死(AMI)小鼠心功能及核因子红系2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶-1(HO-1)信号通路的影响。方法:将60只C57BL/6小鼠随机分成对照组、AMI组及金丝桃苷低、中、高剂量组,每组12只。除对照组外,其余各组小鼠均建立AMI模型,并给予相应剂量(金丝桃苷50 mg/kg、100 mg/kg和200 mg/kg)药物处理。小型动物超声系统评估各组小鼠心功能;试剂盒检测血清氧化应激指标;苏木精-伊红(HE)染色观察各组心肌组织病理变化;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)检测心肌细胞凋亡指数;蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测心肌组织中Nrf2/HO-1通路蛋白表达水平。结果:对照组小鼠心肌组织结构正常;AMI组小鼠心肌组织呈明显坏死,并有大量炎性细胞浸润;与AMI组比较,金丝桃苷各剂量组小鼠心肌组织表现出局部坏死,炎性浸润明显减少。与对照组比较,AMI组小鼠左心室舒张末期内径(LVEDD)、左心室收缩末期内径(LVESD)、丙二醛(MDA)、心肌细胞凋亡指数明显升高(P<0.05),左心室短轴缩短率(LVFS)和左心室射血分数(LVEF)、超氧化物歧化酶(SOD)及Nrf2、HO-1蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。与AMI组比较,金丝桃苷各剂量组LVESD和LVEDD、MDA、心肌细胞凋亡指数明显降低(P<0.05),LVFS和LVEF、SOD及Nrf2、HO-1蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论:金丝桃苷可能通过激活Nrf2/HO-1信号通路,抑制心肌细胞凋亡和氧化应激反应,改善AMI小鼠心功能。

高糖环境下PLGF基因沉默对人绒毛膜外滋养细胞增殖、迁移及侵袭及Nrf2/HO-1信号通路的影响

目的探究高糖环境下胎盘生长因子(PLGF)基因沉默对人绒毛膜外滋养细胞(EVCT)的影响。方法体外培养HTR-8/SVneo细胞,将细胞分为对照组(不做处理)、空载组(空载质粒转染)及PLGF沉默组(PLGF双切口酶质粒转染)。CCK-8法、划痕实验及Transwell实验检测各组细胞增殖、迁移、侵袭能力;q RT-PCR及Western blot检测各组细胞PLGF、核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)、血红素氧合酶1(HO-1)mRNA及蛋白表达情况。结果对照组与空载组细胞增殖抑制率、划痕愈合率、侵袭细胞数比较,差异无统计学意义(P>0.05);与对照组比较,PLGF沉默组细胞增殖抑制率升高,划痕愈合率、侵袭细胞数降低(P<0.05)。对照组与空载组PLGF、Nrf2及HO-1 m RNA及蛋白表达量比较,差异无统计学意义(P>0.05);与对照组比较,PLGF沉默组PLGF、Nrf2及HO-1m RNA及蛋白表达量降低(P<0.05)。结论高糖环境下PLGF基因沉默能够抑制EVCT增殖、迁移及侵袭,其作用机制可能与抑制Nrf2/HO-1信号通路活性有关。

二甲双胍基于Nrf2/HO-1/NF-κB信号通路对腰椎间盘退变的影响

目的探讨二甲双胍基于核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶1(HO-1)/核转录因子κB(NF-κB)信号通路对腰椎间盘退变的影响。方法选取120只雄性新西兰大白兔,选取其中100只大白兔建立腰椎间盘退变模型,并随机分为模型组(灌胃生理盐水10 mL/kg)、二甲双胍低剂量组(灌胃二甲双胍40 mg/kg)、二甲双胍高剂量组(灌胃二甲双胍160 mg/kg)、Nrf2抑制剂组(腹腔注射全反式维甲酸7 mg/kg)、二甲双胍+Nrf2抑制剂组(灌胃二甲双胍160 mg/kg+腹腔注射全反式维甲酸7 mg/kg),每组20只。将其余20只大白兔作为假手术组(灌胃生理盐水10 mL/kg)。各组大白兔给予相应干预4周后,进行X线及MRI检查,以观察腰椎骨质改变情况及退变程度;采用HE染色法观察各组大白兔椎间盘组织形态变化;采用免疫组化染色法检测各组大白兔椎间盘组织Ⅱ型胶原蛋白、Nrf2阳性表达水平;采用ELISA检测各组大白兔椎间盘组织白细胞介素(IL)-6、IL-1β、活性氧簇、丙二醛水平;采用Western blot检测各组大白兔椎间盘组织Nrf2/HO-1/NF-κB信号通路相关蛋白、超氧化物歧化酶2(SOD2)蛋白、过氧化氢酶(CAT)蛋白、Caspase-3蛋白、Ⅰ型胶原蛋白表达量。结果(1)与假手术组相比,模型组大白兔的椎间盘纤维环及髓核细胞坏死严重,L 4~5椎间盘相对高度降低,椎间盘Prirrmann分级评分升高,椎间盘组织中的Ⅱ型胶原蛋白及Nrf2平均光密度值均降低,IL-6、IL-1β、活性氧簇、丙二醛水平均升高,Nrf2蛋白、HO-1蛋白、SOD2蛋白、CAT蛋白、Ⅰ型胶原蛋白表达量均降低,磷酸化NF-κB(p-NF-κB)/NF-κB值、Caspase-3蛋白表达量均升高(均P<0.05)。(2)与模型组相比,二甲双胍低剂量组、二甲双胍高剂量组大白兔的椎间盘纤维环及髓核细胞坏死情况有所改善,L 4~5椎间盘相对高度均升高,椎间盘Prirrmann分级评分均降低,椎间盘组织中的Ⅱ型胶原蛋白及Nrf2平均光密度值均升高,IL-6、IL-1β、活性氧簇、丙二醛水平均降低,Nrf2蛋白、HO-1蛋白、SOD2蛋白、CAT蛋白、Ⅰ型胶原蛋白表达量均升高,p-NF-κB/NF-κB值、Caspase-3蛋白表达量均降低(均P<0.05),且二甲双胍高剂量组上述指标优于二甲双胍低剂量组。(3)与模型组相比,Nrf2抑制剂组上述观察指标的变化均与二甲双胍各剂量组相反。(4)相比于二甲双胍低剂量组、二甲双胍高剂量组,二甲双胍+Nrf2抑制剂组大白兔的椎间盘纤维环及髓核细胞坏死更严重,椎间盘Prirrmann分级评分升高,椎间盘组织中的Ⅱ型胶原蛋白及Nrf2平均光密度值均降低,IL-6、IL-1β、活性氧簇、丙二醛水平均升高,Nrf2蛋白、HO-1蛋白、SOD2蛋白、CAT蛋白、Ⅰ型胶原蛋白表达量均降低,p-NF-κB/NF-κB值、Caspase-3蛋白表达量均升高(均P<0.05)。结论二甲双胍可能通过激活Nrf2/HO-1信号通路,抑制NF-κB活化,来发挥抗炎、抗氧化应激及抗凋亡作用,从而延缓椎间盘退变,且高剂量(160 mg/kg)二甲双胍的干预效果更好。

气-液界面染毒系统中不同暴露流量对汽油发动机尾气致肺细胞氧化应激相关蛋白表达的影响

目的采用气-液界面(air-liquid interface,ALI)培养和暴露系统,探索二轮摩托车来源的汽油发动机尾气(gasoline engine exhaust,GEE)对人肺细胞氧化应激相关蛋白表达的影响。方法实验分为空白对照组、洁净空气组、GEE组。除了空白对照组,其余各组采用气-液界面体外染毒技术,分别在暴露流量为10、15和25 mL/min,37℃水浴条件下,对生长在气-液界面插件多孔膜上的人支气管上皮细胞BEAS-2B和人肺癌A549细胞持续暴露60 min。利用Cell Counting Kit-8(CCK-8)法评价细胞相对存活率。采用2′,7′-二氯荧光黄双乙酸盐(2′,7′-dichloro-dihydro-fluoresceindiacetate,DCFH-DA)探针检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平。Annexin V-FITC细胞凋亡检测试剂盒检测GEE对BEAS-2B和A549细胞凋亡及坏死率的影响。蛋白质免疫印迹法检测全细胞裂解物中核因子红细胞2相关因子2(nuclear factor erythroid-2-related factor 2,Nrf2)和血红素氧合酶1(heme oxygenase-1,HO-1)蛋白表达水平。结果在10、15和25 mL/min三种暴露流量下,随着暴露流量增大,GEE暴露组的2种细胞相对存活率逐渐降低、胞内ROS生成量和细胞凋亡率逐渐升高,且与洁净空气组相比,存在统计学上的显著性差异(P<0.05)。BEAS-2B和A549细胞相对存活率、胞内活性氧水平、早期凋亡率、晚期凋亡及坏死率和总凋亡率在GEE暴露和暴露流量上存在主效应,且GEE暴露与暴露流量存在交互效应(P<0.01)。在GEE暴露组,BEAS-2B细胞Nrf2和HO-1蛋白表达下降,A549细胞Nrf2和HO-1蛋白表达水平升高。BEAS-2B细胞Nrf2蛋白表达仅在暴露流量主效应上差异有统计学意义(P<0.01)。BEAS-2B细胞HO-1蛋白表达仅在GEE主效应上差异有统计学意义(P<0.01)。A549细胞Nrf2蛋白表达在GEE主效应、暴露流量主效应和交互效应上差异均有统计学意义(P<0.05)。A549细胞HO-1蛋白表达则在GEE主效应、暴露流量主效应和交互效应上差异均无统计学意义(P>0.05)。结论GEE对肺细胞具有较强的急性毒性作用;GEE诱导的细胞存活率、胞内活性氧生成和细胞凋亡率的改变受暴露流量的显著影响。暴露流量对GEE诱导的BEAS-2B和A549细胞Nrf2蛋白表达的影响显著,而对HO-1蛋白表达影响不显著。

参七糖络丸激活Nrf2/HO-1/NQO1信号通路改善2型糖尿病小鼠骨骼肌氧化应激损伤

目的:基于核因子E_(2)相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)/醌氧化还原酶1(NQO1)通路探讨参七糖络丸对2型糖尿病小鼠骨骼肌氧化应激损伤的干预作用及机制。方法:选取SPF级7周龄雄性db/db小鼠60只适应性饲养1周,按随机数字表法分为模型组、参七糖络丸低、中、高剂量组(19、38、76 g·kg^(-1)))和二甲双胍组(0.26 g·kg^(-1))灌胃,每组12只,另选12只同周龄雄性db/m小鼠为空白组。连续干预8周。检测小鼠空腹血糖(FBG);采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测空腹血清胰岛素(FINS)水平,计算稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、胰岛素敏感指数(HOMA-ISI);口服葡萄糖耐量实验(OGTT)、胰岛素耐量实验(ITT);生化试剂盒检测骨骼肌组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性及丙二醛(MDA)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)含量;苏木素-伊红(HE)染色观察各组小鼠骨骼肌组织病理学改变;免疫荧光法(IF)检测骨骼肌组织中活性氧(ROS)及4-羟基壬烯醛(4-HNE)水平;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测骨骼肌组织中Nrf2、HO-1、NQO1、谷氨酸-半胱氨酸连接酶催化亚基(GCLC)蛋白的表达水平。结果:与空白组比较,模型组小鼠FBG、FINS、HOMA-IR均明显升高(P<0.05),HOMA-ISI降低(P<0.05);OGTT、ITT结果显示,小鼠血糖在各时间节点均明显升高(P<0.05),糖耐量和胰岛素耐量明显受损;骨骼肌组织中SOD、GSH-Px活力明显降低(P<0.05),MDA、NADPH含量明显升高(P<0.05);骨骼肌组织肌纤维排列疏松,细胞核紊乱,见炎细胞浸润;骨骼肌组织中ROS、4-HNE表达水平明显升高(P<0.05);骨骼肌组织中Nrf2、HO-1、NQO1、GCLC蛋白表达水平明显降低(P<0.05)。与模型组比较,二甲双胍组FBG、FINS、HOMA-IR均明显降低(P<0.05),HOMA-ISI升高(P<0.05);OGTT、ITT结果显示,二甲双胍组小鼠血糖在各时间节点均明显降低(P<0.05);骨骼肌组织中SOD、GSH-Px活性明显升高(P<0.05),MDA、NADPH含量明显降低(P<0.05);骨骼肌组织未见明显异常;骨骼肌组织ROS、4-HNE表达均减少(P<0.05);骨骼肌组织中Nrf2、HO-1、NQO1、GCLC蛋白表达水平均明显升高(P<0.05);与模型组比较,参七糖络丸中、高剂量组FBG、FINS、HOMA-IR均显著降低(P<0.05),HOMA-ISI均升高(P<0.05);OGTT、ITT结果显示,参七糖络丸各剂量组均改善小鼠糖耐量和胰岛素耐量;参七糖络丸低剂量组GSH-Px活性明显升高(P<0.05),NADPH含量降低(P<0.05);参七糖络丸中、高剂量组SOD、GSH-Px活性明显升高(P<0.05),MDA、NADPH含量明显降低(P<0.05);参七糖络丸各剂量组小鼠骨骼肌组织损伤均可见不同程度改善;参七糖络丸中、高剂量组ROS、4-HNE表达均降低(P<0.05);参七糖络丸中、高剂量组Nrf2、HO-1、NQO1、GCLC蛋白表达水平均明显升高(P<0.05)。与参七糖络丸低剂量组比较,参七糖络丸高剂量组FBG、HOMA-IR明显降低(P<0.05),HOMA-ISI升高(P<0.05);OGTT、ITT结果显示,参七糖络丸高剂量组显著改善小鼠糖耐量和胰岛素耐量;骨骼肌组织SOD、GSH-Px活性明显升高(P<0.05),MDA、NADPH含量明显降低(P<0.05);骨骼肌组织未见明显异常;骨骼肌组织ROS、4-HNE表达均减少(P<0.05);骨骼肌组织Nrf2、HO-1、NQO1、GCLC蛋白表达水平均明显升高(P<0.05)。结论:参七糖络丸能够显著改善T2DM小鼠IR,其机制与参七糖络丸激活骨骼肌中Nrf2/HO-1/NQO1通路,促进骨骼肌中抗氧化酶的表达,进而改善骨骼肌氧化应激损伤有关。

基于Nrf2/HO-1轴探讨大黄黄连泻心汤加味对2型糖尿病大鼠肝脏氧化应激损伤的影响

目的:基于核因子红系2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)轴探讨大黄黄连泻心汤加味对2型糖尿病(T2DM)大鼠肝脏氧化应激损伤的影响及其作用机制。方法:6只ZDF(fa/+)大鼠为正常组,30只ZDF(fa/fa)大鼠为造模组,采用高脂饲料喂食诱导建立T2DM大鼠模型,造模成功后随机分为模型组、二甲双胍组(0.18 g·kg^(-1))及大黄黄连泻心汤加味低、中、高剂量组(0.54、1.08、2.16 g·kg^(-1)),每组6只。药物干预12周后测定大鼠体质量、肝质量、空腹血糖(FBG)、口服葡萄糖耐量试验(OGTT)水平、全自动生化仪检测血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平,苏木素-伊红(HE)染色观察肝脏组织病理形态变化,酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测肝脏组织超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧(ROS)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(MDA)水平,免疫组化检测肝脏Nrf2的表达,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)和蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝脏组织Nrf2、HO-1 mRNA及蛋白表达水平。结果:与正常组比较,模型组大鼠体质量、肝质量、肝指数均显著升高(P<0.01);与模型组比较,二甲双胍组及大黄黄连泻心汤加味中、高剂量组大鼠体质量、肝质量、肝指数均显著降低(P<0.01)。与正常组比较,模型组大鼠TC、TG、LDL含量均显著升高(P<0.01),HDL含量显著降低(P<0.01);与模型组比较,二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组TC含量均显著降低(P<0.01),二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组TG含量均明显降低(P<0.05),大黄黄连泻心汤加味中、高剂量组LDL含量明显降低(P<0.05),二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组HDL含量明显升高(P<0.05)。与正常组比较,模型组大鼠ALT、AST活性显著升高(P<0.01);与模型组比较,二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组ALT活性均明显降低(P<0.05),AST活性均显著降低(P<0.01)。与正常组比较,所有时间点模型组大鼠FBG显著升高(P<0.01);与模型组比较,8、10、12周二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组FBG明显降低。OGTT结果显示,与正常组比较,所有时间点的模型组大鼠血糖均显著升高(P<0.01);与模型组比较,所有时间点的二甲双胍组血糖显著降低(P<0.01),90、120 min大黄黄连泻心汤加味中、高剂量组血糖均显著降低(P<0.01)。HE病理显示,正常组大鼠肝细胞结构清晰,排列规律;模型组大鼠肝细胞组织紊乱,可见脂肪空泡,大量细胞出现变形坏死状态;二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组大鼠肝组织结构转好,少量坏死细胞。与正常组比较,模型组大鼠肝脏SOD、GSH-Px显著降低(P<0.01),肝脏ROS、MDA显著升高(P<0.01);与模型组比较,二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组大鼠肝脏SOD、GSH-Px显著升高(P<0.01),MDA显著降低(P<0.01),二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味中、高剂量组大鼠肝脏ROS明显降低(P<0.05)。与正常组比较,模型组大鼠肝脏Nrf2、HO-1 mRNA表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味中、高剂量组大鼠肝脏Nrf2、HO-1mRNA表达明显升高(P<0.05)。免疫组化结果显示,与正常组比较,模型组大鼠肝脏Nrf2、HO-1阳性表达明显降低(P<0.05);与模型组比较,二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组大鼠肝脏Nrf2、HO-1阳性表达升高,细胞核周围棕黄色颗粒明显增多(P<0.05)。Weatern blot结果显示,与正常组比较,模型组大鼠肝脏Nrf2、HO-1蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,二甲双胍及大黄黄连泻心汤加味各剂量组大鼠肝脏Nrf2、HO-1蛋白表达显著升高(P<0.01)。结论:大黄黄连泻心汤加味能明显改善T2DM大鼠一般情况及肝脏组织的病理学变化,可能通过调控Nrf2/HO-1轴改善肝脏氧化应激损伤。

基于Nrf2/HO-1信号通路探讨四逆散对胆汁淤积性肝炎大鼠氧化应激反应的影响

目的:基于核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)信号通路探讨四逆散对胆汁淤积性肝炎大鼠肝脏氧化应激损伤的影响及其作用机制。方法:30只6周雄性SD大鼠,随机分为正常组、模型组、四逆散低、高剂量组(2.5、5.0 g·kg^(-1))、熊去氧胆酸(UDCA,63 mg·kg^(-1))组,每组6只。各组大鼠连续给药7 d,第5天除对照组给予10 m L·kg^(-1)橄榄油外,其余各组均给予80 mg·kg^(-1)的α-萘异硫氰酸酯(ANIT);采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清中胆汁淤积相关生化指标水平,以及肝组织中抗氧化因子的含量;通过苏木素-伊红(HE)染色观察肝组织病理变化;采用实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)和蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肝组织中Nrf2、HO-1和醌氧化还原酶1(NQO1) mRNA与蛋白的相对表达量。结果:与正常组比较,模型组血清各胆汁淤积生化指标水平、肝组织中抗氧化应激因子含量均显著升高(P<0.01),模型组肝细胞排列紊乱、门管区有明显的瘀血性坏死,炎性细胞浸润,小叶间胆管破坏等病理学改变;模型组大鼠肝组织中Nrf2、HO-1和NQO1 mRNA与蛋白相对表达水平均明显下调(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,四逆散高剂量组的血清各胆汁淤积生化指标水平、肝组织中抗氧化应激因子含量均显著降低(P<0.01);肝病理损伤较模型组有明显改善,表现为坏死面积明显缩小,炎性细胞浸润显著减少,小叶间静脉有少量瘀血;肝组织中Nrf2、HO-1和NQO1 mRNA与蛋白相对表达水平均明显上调(P<0.05,P<0.01)。结论:四逆散能显著改善肝内胆汁淤积性肝炎大鼠肝损伤,其机制可能与Nrf2/HO-1信号通路介导的抑制氧化应激反应有关。

活化Nrf2缓解热应激致肉鸡心肌细胞氧化损伤的研究

【目的】探究活化核因子红系2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)对热应激肉鸡心肌细胞氧化损伤的缓解作用及其机制。【方法】利用差速贴壁法结合化学纯化法制备肉鸡原代心肌细胞。将心肌细胞随机分为对照组(Control组)、热应激组(HS组)和Nrf2激活剂叔丁基对苯二酚(tert-butylhydroquinone, TBHQ)预处理热应激组(TBHQ+HS组)。对照组心肌细胞正常培养不做任何处理,HS组心肌细胞置于高温(43℃)培养箱处理2 h, TBHQ+HS组心肌细胞用50μmol/L TBHQ预处理12 h,再进行热应激处理。采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法测定各组心肌细胞相对活力;用比色法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量和细胞培养液中乳酸脱氢酶(LDH)活性;用实时荧光定量PCR检测Nrf2、血红素氧合酶-1(heme oxygenase 1,HO-1)、谷氨酰半胱氨酸连接酶(glutamate cysteine ligase catalytic, GCLC)和NAD(P)H∶醌氧化还原酶1(NAD(P)H∶quinone oxidoreductase 1,NQO1) mRNA表达水平;用蛋白质免疫印迹法(Western blotting)检测Nrf2总蛋白和HO-1蛋白表达量。【结果】与对照组相比,热应激组肉鸡原代心肌细胞形态发生改变,出现空泡网状结构,心肌细胞的相对活力和SOD活性极显著降低(P<0.01),MDA含量极显著升高(P<0.01),细胞培养液中LDH活性极显著升高(P<0.01),Nrf2/抗氧化反应原件(ARE)信号通路下游NQO1和GCLC mRNA表达升高,但差异不显著(P>0.05),Nrf2和HO-1 mRNA表达显著增加(P<0.05),但Nrf2总蛋白和HO-1蛋白表达量增加不显著(P>0.05);与热应激组相比,TBHQ预处理热应激组心肌细胞内空泡网状结构减少,心肌细胞的相对活力显著升高(P<0.05),SOD活性极显著升高(P<0.01),MDA含量显著降低(P<0.05),细胞培养液中LDH活性极显著降低(P<0.01),Nrf2/ARE信号通路下游NQO1和GCLC基因的表达水平显著上调(P<0.05),Nrf2基因和总蛋白表达量显著增加(P<0.05),HO-1基因和蛋白表达量极显著增加(P<0.01)。【结论】活化Nrf2可以上调Nrf2/ARE信号通路下游相关抗氧化基因和蛋白表达,提高热应激肉鸡心肌细胞的抗氧化能力,缓解热应激诱导的氧化损伤,提示Nrf2可能是肉鸡心肌细胞抗热应激氧化损伤的有效分子靶点。

基于Nrf2/HO-1信号通路的中药有效成分缓解肝损伤研究进展

近年研究已证实,氧化应激是造成肝损伤的重要因素,研究发现核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)可以通过调控氧化应激以缓解肝损伤。中药单体或中药复方可以通过调控该信号通路减少氧化应激、铁死亡、炎症和细胞焦亡的发生以缓解肝损伤。对中药中的黄酮类、多糖、酚酸、甾体类等有效成分通过Nrf2/HO-1信号通路在氧化应激与肝损伤之间的相互作用进行综述,对于寻求靶向Nrf2/HO-1信号通路发挥缓解肝损伤作用的中药提供依据,同时为中药治疗肝损伤作用机制的深入研究提供参考。

基于Nrf2/HO-1/GPX4信号通路探讨真武汤改善脾肾阳虚型糖尿病肾病小鼠的作用机制

目的:基于核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)信号通路探讨真武汤对脾肾阳虚型糖尿病肾病(DKD)小鼠肾脏氧化损伤的干预作用及机制。方法:将25只7周龄SPF级雄性db/m小鼠及95只7周龄SPF级雄性db/db小鼠适应性喂养1周。db/m小鼠作为空白组,其余小鼠进行运用灌服生大黄溶液和氢化可的松制备脾肾阳虚型DKD模型,成模后随机分为模型组、厄贝沙坦组(25 mg·kg^(-1))、真武汤高、中、低剂量(33.8、16.9、8.45 g·kg^(-1))组,每组15只,连续灌胃8周。观察小鼠生存状态和计算中医证候评分并测定脾肾阳虚相关、空腹血糖(FBG)及肾功能相关指标;苏木素-伊红(HE)染色观察各组肾脏组织病理学改变;生化试剂盒法测定肾组织中氧化应激相关指标;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)和蛋白免疫印迹法(Western blot)检测各组小鼠肾组织中Nrf2、HO-1、谷氨酸半胱氨酸连接酶催化亚基(GCLC)、GPX4 m RNA和蛋白表达水平。结果:与空白组比较,模型组小鼠中医证候积分明显升高(P<0.05),雌二醇(E2)含量明显升高(P<0.05),睾酮(T)、三碘甲状腺原氨酸(T3)、四碘甲状腺原氨酸(T4)含量明显降低(P<0.05);FBG明显升高(P<0.05),肾功能明显下降(P<0.05);肾脏病理显示肾小球肥大,肾小球系膜和基底增厚明显,肾组织中过氧化氢酶(CAT)、总抗氧化能力(T-AOC)、还原型谷胱甘肽(GSH)水平均明显降低(P<0.05),丙二醛(MDA)的含量明显升高(P<0.05),肾组织中Nrf2、HO-1、GCLC、GPX4 m RNA及蛋白表达水平明显下降(P<0.05);与模型组比较,真武汤高、中剂量组中医证候积分明显降低、E2含量明显降低(P<0.05),T、T3、T4含量明显升高(P<0.05);肾功能明显改善(P<0.05),肾脏病理明显改善,真武汤高、中剂量组小鼠肾组织中CAT、T-AOC、GSH水平均明显升高(P<0.05),MDA的含量明显下降(P<0.05),各给药组小鼠肾组织中Nrf2、HO-1、GCLC、GPX4 m RNA及蛋白表达水平明显升高(P<0.05)。结论:真武汤改善脾肾阳虚型db/db小鼠一般状态、肾功能,降低氧化损伤和减轻肾脏病理改变,其作用机制可能与调节Nrf2/HO-1/GPX4通路有关。

维生素C对PM2.5染毒大鼠肺组织氧化损伤的影响

目的探讨PM2.5所致肺脏氧化应激损伤的机制及维生素C的干预作用。方法选用雄性Wistar大鼠40只,随机分为:空白对照组、生理盐水对照组、PM2.5染毒组及PM2.5染毒+维生素C低、高剂量干预组,共5组,每组8只。空白对照组不给予任何干预措施,生理盐水组给予气管滴注生理盐水(1 ml/kg),1次/w,共4次;PM2.5染毒组给予气管内滴入浓度为7.5 mg/ml的PM2.5溶液(1 ml/kg),1次/w,共4次;维生素C干预组染毒方式同PM2.5染毒组;维生素C干预组染毒的同时每天分别给予不同剂量维生素C灌胃直至实验结束。处死大鼠,留取动脉血、肺泡灌洗液(BALF)、肺组织,检测大鼠BALF中蛋白含量,血清胆红素含量,肺组织中Nrf2及HO-1表达水平。结果与两对照组比较,PM2.5染毒组大鼠BALF中蛋白含量明显升高,大鼠血清总胆红素及间接胆红素水平明显降低,给予维生素C灌胃后BALF蛋白含量有所减低,血清总胆红素及间接胆红素水平有所回升,差异有统计学意义。免疫组化结果发现给予维生素C干预后,PM2.5染毒组大鼠肺组织Nrf2及HO-1表达明显增加。结论PM2.5染毒后可造成肺损伤,维生素C可能通过上调Nrf2/HO-1信号通路的激活和表达发挥抗氧化作用。