转录因子E2相关因子2-抗氧化反应元件信号通路与机体抗氧化的关系

转录因子E2相关因子2-抗氧化反应元件(Nrf2-ARE)信号通路是机体抗氧化过程中的重要调节途径。Nrf2-ARE信号通路在抗氧化活化过程中受亲核物质、氧化应激因子、蛋白激酶C(PKC)、丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)、磷脂酰肌醇激酶(PI3K)、胰腺内质网激酶(PERK)等因子调控。Nrf2-ARE信号通路的活化可以保护细胞的酶类和抗氧化物处于基础表达水平,细胞处于稳定状态。本文就Nrf2-ARE信号通路调节机体抗氧化的机理进行综述。

核转录相关因子2—抗氧化反应元件信号通路在认知障碍相关疾病中的作用

核转录相关因子2-抗氧化反应元件(Nrf2-ARE)信号通路是机体内最重要的抗氧化应激通路之一。近年来研究发现,在血管性痴呆、阿尔兹海默病、帕金森病等认知障碍相关的疾病中,机体可以通过激活Nrf2-ARE信号通路来增加内源性的抗氧化能力,最终使认知功能得到改善。因此,本文旨在对Nrf2-ARE信号通路的组成、调节及其与认知障碍相关疾病的关系作一综述。

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。

基于Nrf2/HO-1信号通路探讨虾青素对创伤性脑损伤模型大鼠氧化应激和炎症反应的影响

目的探讨虾青素对创伤性脑损伤(TBI)大鼠氧化应激和炎症反应的影响。方法将雄性SD大鼠分为假手术组、模型组、虾青素低剂量组(20 mg/kg)、虾青素高剂量组(40 mg/kg)、虾青素+ML385组[虾青素40 mg/kg+核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)抑制剂ML38530 mg/kg],每组14只。除假手术组外,其余各组大鼠按改良的Feeney自由落体撞击法复制TBI大鼠模型。各药物组大鼠灌胃或腹腔注射相应药液,假手术组和模型组大鼠灌胃等体积生理盐水。分别于药物干预后第1、3、7天对各组大鼠的神经功能进行评分;于药物干预后第7天,观察各组大鼠脑组织形态学变化并进行炎症浸润评分,观察其脑组织神经细胞超微结构,检测脑组织中氧化应激指标[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)、丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)]、炎症反应指标[肿瘤坏死因子α、白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、诱导型一氧化氮合酶]含量和Nrf2、血红素加氧酶1(HO-1)、NAD(P)H醌氧化还原酶1(NQO1)蛋白及mRNA的表达情况。结果与假手术组比较,模型组大鼠脑组织水肿明显并伴有大量炎症细胞浸润,神经细胞的细胞器形态受损、数量减少且超微结构破损严重;其神经功能评分,脑组织中SOD、CAT、GSH-Px、NO含量和Nrf2、HO-1、NQO1蛋白及mRNA的相对表达水平均显著降低,炎症浸润评分、MDA含量和炎症反应指标含量均显著升高(P<0.05)。与模型组比较,低、高剂量虾青素可显著改善脑组织及神经细胞的病理状态和神经功能评分(虾青素低剂量组药物干预第1天除外),可剂量依赖性地升高脑组织中SOD、CAT、GSH-Px、NO含量和Nrf2、HO-1、NQO1蛋白及mRNA的相对表达水平,降低炎症浸润评分、MDA含量和炎症反应指标含量(P<0.05);而ML385可显著抑制虾青素的上述作用(P<0.05)。结论虾青素可能通过激活Nrf2/HO-1信号通路而减轻TBI大鼠的氧化应激,缓解其神经功能损伤,降低炎症反应水平。

基于Nrf2/ARE信号通路探讨抑制miR-27b对HICH大鼠模型神经细胞凋亡和炎症因子的影响

目的研究miR-27b通过核因子-E2相关因子(Nrf)2/抗氧化反应元件(ARE)信号通路影响高血压性脑出血(HICH)大鼠模型神经细胞凋亡和炎症因子产生。方法HICH大鼠共分为空白(SM)组、对照(HICH)组、miR-27b抑制(HICH+ART)组、miR-27b阴性对照(HICH+AR)组、miR-27b阳性对照(HICH+TBHQ)组,荧光素酶报告分析Nrf2是否为miR-27b的靶基因,实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测各组miR-27b和Nrf2表达,Western印迹检测B细胞淋巴瘤(Bcl)-2和Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白表达,酶联免疫吸附试验检测炎症因子肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β及IL-6含量,噻唑蓝(MTT)法及流式细胞仪检测神经细胞活力及凋亡情况。结果HICH组miR-27b和Nrf2随着时间表达趋势相反,两者存在明显的负相关性(P<0.05)。与SM组相比,HICH组、HICH+AR组Bax蛋白表达、TNF-α、IL-1β、IL-6水平含量显著升高,Bcl-2蛋白量显著降低(P<0.05);HICH+ATR组、HICH+TBHQ组Bax蛋白表达、TNF-α、IL-1β、IL-6水平含量显著降低,Bcl-2蛋白量显著升高(P<0.05)。HICH+ATR组、HICH+TBHQ组的细胞活力显著高于HICH组及HICH+AR组(P<0.05),且细胞凋亡数目显著小于HICH组及HICH+AR组(P<0.05)。结论通过抑制miR-27b的表达,增加Nrf2的表达,促使Bcl-2蛋白过表达和Bax蛋白低表达,从而减少了HICH大鼠神经细胞的凋亡,缓解了大鼠炎症反应的发生。

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。

白斑冲剂含药血清对H_(2)O_(2)诱导的正常人表皮黑色素细胞氧化应激和抗氧化基因表达的影响

目的 研究白斑冲剂含药血清对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的正常人表皮黑色素细胞(PIG1)氧化应激(OS)和抗氧化基因表达的影响。方法 以适当浓度H_(2)O_(2)处理PIG1,建立体外黑色素细胞OS模型。配制白斑冲剂中药复方含药血清。将对数生长期的PIG1随机分为对照组(PIG1+正常大鼠血清)、模型组(PIG1+H_(2)O_(2))和白斑冲剂组(PIG1+白斑冲剂含药血清+H_(2)O_(2))。流式细胞仪检测各组细胞内活性氧(ROS);硫代巴比妥酸(TBA)法检测各组细胞内丙二醛(MDA);实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测抗氧化基因核因子E2相关转录因子2(Nrf2)、血红素氧合酶1(HO-1)、谷胱甘肽过氧化物酶(Gpx)、超氧化物歧化酶2(SOD2)和醌氧化还原酶1(NQO1)mRNA的表达。结果 与对照组比较,模型组细胞内ROS和MDA水平显著升高[ROS:(166.30±3.62)%比(100.00±3.20)%,P<0.01;MDA:(3.60±0.17) nmol/mg比(2.79±0.36) nmol/mg,P<0.01];与模型组比较,白斑冲剂组细胞内ROS和MDA水平显著下降[ROS:(137.10±13.38)%比(166.30±3.62)%,(P<0.05);MDA:(3.25±0.18) nmol/mg比(3.60±0.17) nmol/mg,P<0.01)];与对照组比较,模型组细胞中GPx和SOD2 mRNA的表达显著下降(GPx mRNA:0.26±0.01比1.00±0.12,P<0.01;SOD2 mRNA:0.25±0.02比1.00±0.09,P<0.01),Nrf2、HO-1和NQO1 mRNA的表达差异无统计学意义(P>0.05);与模型组比较,白斑冲剂组细胞中GPx和SOD2 mRNA的表达显著升高(GPx mRNA:0.75±0.09比0.26±0.01,P<0.01;SOD2mRNA:0.62±0.10比0.25±0.02,P<0.01),Nrf2和HO-1 mRNA的表达也明显升高(Nrf2 mRNA:1.95±0.23比1.11±0.34,P<0.05;HO-1 mRNA:1.91±0.21比1.03±0.32,P<0.05),NQO1 mRNA的表达差异无统计学意义(P>0.05);与对照组比较,白斑冲剂组Nrf2和HO-1 mRNA的表达明显升高(Nrf2 mRNA:1.95±0.23比1.00±0.07,P<0.01;HO-1 mRNA:1.91±0.21比1.00±0.23,P<0.01)]。结论 白斑冲剂含药血清能明显降低OS下PIG1内ROS和MDA的含量,有抗氧化损伤的作用。其作用机制可能是与激活Nrf2-ARE信号通路,提高下游抗氧化酶Gpx、SOD2和HO-1 mRNA的表达有关。

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。

山茶油调节Keap1/Nrf2/ARE信号通路对老年痴呆大鼠氧化应激损伤的影响

目的 探讨山茶油调节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)信号通路对老年痴呆(AD)大鼠氧化应激损伤的影响。方法 将大鼠随机分为空白组、AD组、山茶油低、中、高剂量组和盐酸多奈哌齐组。空白组大鼠灌胃大豆油(1 ml/kg),模型组大鼠灌胃AlCl_(3)(110 mg/kg)+大豆油(1 ml/kg);山茶油低、中、高剂量组大鼠分别灌胃AlCl_(3)(110 mg/kg)+山茶油(1 ml/kg、2 ml/kg、4 ml/kg);盐酸多奈哌齐组大鼠灌胃AlCl_(3)(110 mg/kg)+盐酸多奈哌齐(1.75 mg/kg)。Morris水迷宫实验及跳台实验检测大鼠学习和记忆能力;苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠脑组织病理学变化;试剂盒检测大鼠脑组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、丙二醛(MDA)水平及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性;Western blot检测大鼠脑组织中Keap1、Nrf2、血红素加氧酶1(HO-1)蛋白表达情况。结果 与空白组比较,AD组大鼠海马组织神经细胞出现变形、坏死情况,且细胞数量减少,排列不规则,层次不清晰;大鼠潜伏时间及逃避潜伏时间明显延长(P<0.05),TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA水平及Keap1蛋白表达明显增加(P<0.05),SOD、GPx活性及Nrf2、HO-1蛋白表达明显降低(P<0.05)。与AD组比较,山茶油低、中、高剂量组和盐酸多奈哌齐组大鼠海马组织病理学损伤均有良好改善;大鼠潜伏时间及逃避潜伏时间明显缩短(P<0.05),TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA水平及Keap1蛋白表达明显降低(P<0.05),SOD、GPx活性及Nrf2、HO-1蛋白表达明显升高(P<0.05)。结论 山茶油能够通过调节Keap1/Nrf2/ARE信号通路发挥对AD大鼠氧化应激损伤的保护作用,同时也能减轻AD大鼠病情。

黄酮类中药单体干预Nrf2/HO-1通路治疗糖尿病微血管并发症研究进展

糖尿病微血管并发症是糖尿病最主要的慢性并发症。研究表明,核转录因子红系2相关因子2/血红素加氧酶-1(Nrf2/HO-1)信号通路是治疗糖尿病微血管并发症的重要靶点。黄酮、黄酮醇、二氢黄酮、异黄酮、二氢异黄酮、查耳酮、黄烷醇、花青素等黄酮类中药单体可以通过调控Nrf2/HO-1信号通路发挥缓解氧化应激、减少炎症反应、抑制细胞凋亡、减轻纤维化、改善血流动力学等作用,从而达到治疗糖尿病视网膜病变、糖尿病心肌病、糖尿病肾病、糖尿病周围神经病变等多种糖尿病微血管并发症的目的。

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。

中药有效成分基于Nrf2/HO-1信号通路改善糖尿病视网膜病变的研究进展

糖尿病视网膜病变(DR)是指由长期高血糖引起的视网膜局部微血管病理改变,是威胁成人视力健康的重要原因。DR的发生机制多样,其中氧化应激贯穿全过程。核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)是协调编码抗氧化和解毒酶基因表达的关键转录因子,血红素加氧酶-1(HO-1)是其诱导的一种重要的抗氧化酶,因此Nrf2/HO-1通路是氧化应激的关键环节。该通路被激活后可通过发挥抗炎、抗氧化等作用延缓DR的进展,是治疗DR的潜在靶点,但其具体作用机制未来仍需深入研究。

核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件信号通路在生殖系统中的研究进展

氧化应激是氧化与抗氧化的失衡状态,活性氧参与了生殖系统生理病理过程。核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件(nuclear factor erythroid 2 related factor 2/antioxidant response element,Nrf2/ARE)是重要的抗氧化应激通路,Nrf2可被诸多因素如活性氧、抗氧化剂等激活进入细胞核,与小Maf蛋白和ARE结合,调控多种抗氧化酶的表达,从而发挥抗氧化作用。研究表明,Nrf2/ARE抗氧化通路在生殖系统疾病中发挥了重要的调控作用。本文就近年来国内外关于Nrf2/ARE信号通路在生殖系统中的研究进展进行综述,并对存在的问题及今后研究方向进行探讨及展望。

核因子相关因子2-抗氧化反应元件信号传导通路对心血管疾病保护作用的研究进展

目前，因心血管疾病引起的死亡在人类的死因中仍居首地位。众所周知，氧化应激是高血压、动脉粥样硬化、缺血再灌注损伤及心脏衰竭等心血管疾病发病机制的重组成部分，而核因子相关因子2（Nrf2）处于氧化应激、炎症反应的核心地位，Nrf2通过与抗氧化反应元件（ARE）相互作用，介导编码抗氧化蛋白和二项解毒酶基因的基础表达和诱导表达，在心血管系统抗氧化中发挥重作用。以下就有关Nrf2-ARE信号传导通路对心血管疾病保护作用的研究进展进行综述。

肉苁蓉苯乙醇苷调控GSK3β/Nrf2/ARE通路减轻脑中动脉梗死大鼠氧化应激损伤实验研究

目的:观察肉苁蓉苯乙醇苷减轻脑中动脉梗死(MCAO)大鼠氧化应激损伤的作用,并通过糖原合成酶激酶3β(GSK3β)/核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化反应元件(ARE)信号通路探讨其发挥作用的机制。方法:将100只SD大鼠随机分为假手术组、模型组、阳性对照组以及肉苁蓉苯乙醇苷低、高剂量组,各20只。除假手术组外,其余组采用大脑中动脉线栓法制备MCAO模型,再灌注2 h后阳性对照组给予尼莫地平(12 mg/kg),肉苁蓉苯乙醇苷低、高剂量组分别给予肉苁蓉苯乙醇苷150、300 mg/kg灌胃,每日1次,连续14 d。对各组大鼠进行神经功能评分和脑组织含水量检测。采用2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)和尼氏(Nissl)染色法观察大鼠脑梗死及海马组织损伤情况。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测大鼠血清超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和丙二醛(MDA)活性。采用Western blot及反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)检测海马组织GSK3β、Nrf2、血红素氧化酶-1(HO-1)蛋白和mRNA表达。结果:与假手术组比较,模型组神经功能评分、脑组织含水量和脑梗死占比明显增高(均P<0.05);海马组织神经元受损;血清SOD、GSH-Px水平降低,MDA含量增加(均P<0.05);海马组织GSK3β蛋白和mRNA表达升高,Nrf2、HO-1蛋白和mRNA表达降低(均P<0.05)。与模型组比较,肉苁蓉苯乙醇苷低、高剂量组神经功能评分降低,脑含水量和脑梗死占比减小(均P<0.05);海马组织损伤程度得到有效减轻;血清SOD和GSH-Px水平升高,MDA含量降低(均P<0.05);海马组织中GSK3β蛋白和mRNA表达下调,Nrf2、HO-1蛋白和mRNA表达上调(均P<0.05)。结论:肉苁蓉苯乙醇苷可有效保护MCAO大鼠脑组织损伤,提高神经功能,改善抗氧化能力,其机制可能与活化GSK3β/Nrf2/ARE信号通路从而激活抗氧化系统相关。

Nrf2-Keap1-ARE信号通路与肿瘤耐药相关性

肿瘤耐药是影响肿瘤化学治疗的主要问题。肿瘤细胞产生耐药的机制及如何逆转耐药是亟待解决的重要问题。已知肿瘤耐药机制包括:肿瘤细胞内药物泵出增多、体内非特异解毒过程加强、DNA损伤修复能力增强、细胞凋亡抑制等。但主导机制或者说关键基因还是困扰耐药研究的主要难题。新近研究发现,以NF-E2相关因子2(Nrf2)为主体的该信号通路可能与多种耐药机制相关联,从而解释多种肿瘤耐药的原因。简述Nrf2-Keap1-ARE信号通路的组成及其与肿瘤耐药的相关性研究。

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。

核因子2相关因子/抗氧化反应元件信号通路:糖尿病肾脏疾病治疗的潜在靶点

DKD是DM常见微血管并发症之一,目前治疗药物有限,临床对于DKD新型治疗药物需求大。DKD发生发展与氧化应激密切相关。核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件(Nrf2/ARE)是抗氧化应激敏感的信号通路之一,激活该通路可诱导一系列细胞保护基因转录,减少氧化应激,起到肾脏保护作用,是治疗DKD的潜在靶点。本文在阐述Nrf2/ARE信号通路基本结构、生物学效应的基础上,针对其激活对DKD影响的研究进展进行评述。

银杏总黄酮对IL-1β诱导的髓核细胞凋亡及Nrf2/ARE信号通路的影响

目的:探讨银杏总黄酮(TFG)对白细胞介素-1β(IL-1β)诱导的髓核细胞凋亡的影响,及对核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化反应元件(ARE)信号通路的调控作用。方法:将人椎间盘髓核细胞分为正常组、IL-1β诱导组、二甲基亚砜(DMSO)组、TFG不同浓度组(5、10、20、40、80、160mg/mL),除正常组外,各组均用浓度为10ng/mL的IL-1β诱导培养24h后,CCK-8法检测细胞增殖活性。将髓核细胞分为正常对照组、IL-1β诱导组、TFG低(20mg/mL)、高(80mg/mL)剂量组、Nrf2通路抑制剂组(Brusatol组,0.2μg/mL)、TFG+Brusatol组(80mg/mL+0.2μg/mL);用CCK-8法检测细胞活性;hochest 33258染色检测细胞凋亡情况;免疫荧光染色法检测活性氧(ROS)含量;免疫荧光共聚焦法检测Nrf2入核情况;蛋白免疫印迹法检测各组细胞Nrf2、ARE、活化的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(cleaved caspase-3)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血红素加氧酶1(HO-1)蛋白表达水平。结果:与正常组比较,IL-1β诱导组细胞增殖活性降低(P<0.05);与IL-1β诱导组比较,随着TFG浓度升高,细胞增殖活性逐渐升高,在80~160mg/mL时保持在稳定水平,后续选用20mg/mL、80mg/mL为TFG低、高剂量组进行后续试验。与正常对照组比较,IL-1β诱导组细胞增殖活性降低(P<0.05),细胞凋亡率、ROS含量、Nrf2入核数目、Nrf2、ARE、cleaved caspase-3、HO-1、TNF-α蛋白表达水平升高(P<0.05)。与IL-1β诱导组比较,TFG低、高剂量组细胞增殖活性、Nrf2入核数目、Nrf2、ARE、HO-1蛋白表达水平升高(P<0.05),细胞凋亡率、ROS含量、cleaved caspase-3、TNF-α蛋白表达水平降低(P<0.05);且TFG高剂量组细胞增殖活性、Nrf2入核数目、Nrf2、ARE、HO-1蛋白表达水平高于TFG低剂量组(P<0.05),细胞凋亡率、ROS含量、cleaved caspase-3、TNF-α蛋白表达水平低于TFG低剂量组(P<0.05);Brusatol组细胞增殖活性、Nrf2入核数目、Nrf2、ARE、HO-1蛋白表达水平降低(P<0.05),细胞凋亡率、ROS含量、cleaved caspase-3、TNF-α蛋白表达水平升高(P<0.05)。与TFG高剂量组比较,TFG+Brusatol组细胞增殖活性、Nrf2入核数目、Nrf2、ARE、HO-1蛋白表达水平降低(P<0.05),细胞凋亡率、ROS含量、cleaved caspase-3、TNF-α蛋白表达水平升高(P<0.05)。结论:TFG可通过激活Nrf2/ARE通路,发挥抗炎、抗氧化、抗髓核细胞凋亡作用。

基于Nrf2/ARE信号通路探讨辛伐他汀减轻脂多糖诱导的大鼠急性肺损伤的作用

目的:探讨辛伐他汀对脂多糖(LPS)诱导的大鼠急性肺损伤(ALI)的保护作用及其对核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化反应元件(ARE)信号通路的调控机制。方法:SD大鼠随机分为4组:正常组、模型组、实验组、阳性对照药地塞米松干预组(DXMS),每组10只,实验组、DXMS组分别腹腔注射1 ml辛伐他汀溶液(5 mg/kg)和1 ml DXMS溶液(5 mg/kg),正常组、模型组分别腹腔注射等量生理盐水;腹腔注射30 min后,模型组、实验组、DXMS组分别尾静脉注射0.5 ml LPS(5 mg/kg)构建ALI模型,正常组尾静脉注射等量生理盐水。尾静脉注射4 h后处死大鼠。HE染色观察大鼠组织病理改变,TUNEL染色检测细胞凋亡,DCFH-DA染色检测活性氧(ROS)含量,qRT-PCR、免疫组化及Western blot检测Nrf2、HO-1表达。结果:与正常组相比,模型组大鼠肺组织细胞凋亡率、ROS含量、Nrf2和HO-1表达明显升高,ALI组织病理学变化显著;与模型组相比,实验组和DXMS组大鼠肺组织细胞凋亡率、ROS含量明显降低,Nrf2和HO-1表达明显升高,ALI组织病理症状明显改善(P<0.05)。结论:辛伐他汀可保护ALI大鼠肺组织,通过激活Nrf2/ARE通路增强Nrf2和HO-1表达、发挥抗氧化作用、抑制细胞凋亡实现。