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。

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。

常压高浓度氧对新生大鼠脑微血管内皮细胞损伤与Nrf2/HO-1信号通路的影响分析

目的探究常压高浓度氧(NBO)对新生大鼠脑微血管内皮细胞损伤及核因子E2相关因子2/血红素氧合酶-1(Nrf2/HO-1)信号通路的影响。方法取新生SD大鼠45只,采用随机数字表法分为常氧组、NBO组和NBO+Nrf2激活剂组,每组各15只。常氧组大鼠置于普通空气(21%氧气)中饲养,NBO组和NBO+Nrf2激活剂组大鼠置于90%常压氧气饲养,NBO+Nrf2激活剂组每日灌胃5 mg/kg Nrf2激动剂莱菔硫烷。测定脑组织伊文思蓝(EB)含量,采用酶联免疫法检测血管内皮生长因子(VEGF)和基质金属蛋白酶9(MMP-9)含量,干湿重法检测脑组织含水量,HE染色和TUNEL染色观察脑组织病理变化,蛋白质印迹法检测海马组织Nrf2/HO-1信号通路蛋白表达,水迷宫检测大鼠认知功能。结果与常氧组比较,NBO组脑组织EB、VEGF、MMP-9含量及脑组织含水量升高,差异均有统计学意义(P<0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组脑组织EB、VEGF、MMP-9含量及脑组织含水量降低,差异均有统计学意义(P<0.05)。病理染色结果显示,常氧组大鼠神经细胞形态及结构完整,未见明显病理变化和细胞凋亡;NBO组神经细胞形态及结构不规则,出现明显的水肿和空泡,并伴有大量的凋亡细胞;NBO+Nrf2激活剂组脑组织病理损伤较NBO组明显减轻。与常氧组比较,NBO组脑组织Nrf2、HO-1蛋白相对表达量降低,差异均有统计学意义(P<0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组Nrf2、HO-1蛋白相对表达量升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。与常氧组比较,NBO组第2~4天逃避潜伏期延长,穿越平台次数减少,差异均有统计学意义(P<0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组第2~4天逃避潜伏期缩短,穿越平台次数增多,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论NBO可诱导新生大鼠脑微血管内皮细胞损伤,导致远期认知功能障碍,可能与下调Nrf2/HO-1信号通路表达有关。

中药调控Nrf2/HO-1信号通路干预心肌缺血再灌注损伤的研究进展

心肌缺血再灌注损伤(MIRI)是心肌梗死患者进行血运重建时的严重并发症。核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶1(HO-1)信号通路在MIRI病理进程中具有重要意义。目前研究发现,中药对缺血再灌注引起的心肌损伤具有很好的效果。本文基于Nrf2/HO-1信号通路总结中药复方和单体干预MIRI的作用机制,发现中药复方(益心方、温阳通脉方、定心方Ⅰ号方)以及中药单体萜类(银杏内酯、黄芪甲苷、人参皂苷等)、酚类(巴西苏木素、苏木酮A、白藜芦醇等)、醌类(芦荟素、大黄素)等均可通过激活Nrf2/HO-1信号通路,抑制氧化应激、炎症反应等,从而减轻MIRI。

心脏康复训练对冠心病PCI术后体适能、心肌酶谱及Nrf2/HO-1信号通路的影响

目的探究心脏康复训练对冠心病经皮冠状动脉介入治疗(PCI)术后体适能、心肌酶谱及核因子E2相关因子/血红素氧合酶-1(Nrf2/HO-1)信号通路的影响。方法纳入2022年10月至2023年10月期间于眉山市中医医院接受PCI治疗的冠心病患者100例,根据术后干预方案不同分为观察组(n=52)与对照组(n=48)。对照组予以常规基础干预,观察组在其基础上联合心脏康复训练。比较两组的干预前后的体适能情况、心肌酶谱指标以及Nrf2 mRNA、HO-1 mRNA表达水平;比较两组干预前后的西雅图心绞痛量表(SAQ)以及中国心血管病人生活质量评定问卷(CQQC)评分。结果干预后观察组的心肺适能、柔韧适能、平衡适能较对照组及干预前均改善,差异有统计学意义(t=3.508、2.183、2.660、2.097、1.921,P<0.05);两组干预后的肌钙蛋白I(cTnI)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)水平较干预前均较低,且观察组显著低于对照组,差异有统计学意义(t=5.448、11.694、11.020、10.185、8.488,P<0.05);两组干预后的Nrf2 mRNA以及HO-1mRNA水平较干预前均升高,且观察组显著高于对照组,差异有统计学意义(t=41.478、37.970,P<0.05);干预后两组的SAQ、CQQC评分较干预前均升高,且观察组显著高于对照组,差异有统计学意义(t=5.945、20.328,P<0.05)。结论心脏康复对于冠心病PCI术后患者的康复效果显著,能提升体适能水平、改善心肌酶谱指标,可能与调节机体内Nrf2/HO-1信号通路有关。

基于Nrf2/HO-1通路探究虎杖苷对妊娠期糖尿病大鼠的治疗效果及作用机制

[目的]探究虎杖苷(PD)对妊娠期糖尿病(GDM)大鼠的治疗效果及作用机制。[方法]高脂高糖喂养雌性SD大鼠8周,雌雄同笼制备孕鼠84只,随机分为7组(12只/组):空白组、模型组、PD低、中、高剂量组(30、75、150 mg/kg的PD)、阳性对照组(200 mg/kg盐酸二甲双胍)、抑制剂组[150 mg/kg的PD+30 mg/kg的核转录因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶-1(HO-1)通路抑制剂ML385],除空白组外,其余各组在妊娠5 d后,腹腔注射链脲佐菌素(35 mg/kg)复制GDM大鼠模型。测量各组孕鼠体质量及空腹血糖(FBG);酶联免疫吸附(ELISA)法测定大鼠空腹胰岛素(FINS)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α水平,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、胰岛β细胞功能指数(HOMA-β)、胰岛素敏感指数(ISI);全自动生化分析仪分析大鼠血清中血脂水平;苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠胰腺组织损伤;蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测各组大鼠胰腺组织中Nrf2/HO-1信号通路蛋白表达。[结果]与空白组比较,模型组大鼠体质量、FBG、FINS、HOMA-IR、IL-6、IL-1β、TNF-α水平、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、游离脂肪酸(FFA)含量升高,ISI、HOMA-β、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量、胰岛数量、Nrf2、HO-1蛋白表达水平降低(P<0.05);与模型组比较,PD低、中、高剂量组大鼠体质量、FBG、FINS、HOMA-IR、IL-6、IL-1β、TNF-α水平、TC、TG、LDL-C、FFA含量降低,ISI、HOMA-β、HDL-C含量、胰岛数量、Nrf2、HO-1蛋白表达水平升高(P<0.05);与阳性对照组比较,PD高剂量组大鼠上述指标差异均无统计学意义(P>0.05),提示与阳性对照药物疗效相当;Nrf2/HO-1通路抑制剂ML385可以逆转高剂量PD对GDM大鼠的保护作用(P<0.05)。[结论]PD通过降低血糖、血脂和炎症反应来改善GDM,其作用机制可能与激活Nrf2/HO-1信号通路有关。

牛磺酸缓解镉诱导的鸡胚睾丸细胞氧化损伤的核转录因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1途径

为探索牛磺酸对镉诱导的鸡胚睾丸细胞氧化损伤的缓解作用,采用18日龄鸡胚睾丸细胞培养模型,通过形态观察、细胞活力检测、生化指标检测、5-溴脱氧尿嘧啶核苷(5-bromo-2-deoxyuridine, BrdU)掺入、原位末端转移酶标记(TdT-mediated dUTP nick end labelling, TUNEL)、蛋白质印迹法、荧光定量聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)和免疫荧光染色等方法,从细胞增殖、内质网应激、线粒体凋亡、核转录因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(nuclear factor-erythroid 2 related factor-2/hemeoxygenase-1, Nrf2/HO-1)信号通路等方面研究其作用机制。结果显示,镉导致鸡胚精原细胞发生了氧化损伤。与对照组相比,镉处理组精原细胞出现了细胞核固缩、空泡化和染色质周缘化等变化,且镉处理后的细胞活性和精原细胞数目显著降低,过氧化氢、丙二醛和活性氧水平显著升高,超氧化物歧化酶活性显著降低,细胞增殖能力显著降低,凋亡细胞显著增多,内质网应激相关基因(GRP78和XBP-1)和凋亡相关基因(Cyt C、p53和caspase 9)mRNA表达水平显著上升,Nrf2、p-Nrf2蛋白的表达和HO-1mRNA表达水平显著上调(P<0.05)。然而,牛磺酸与镉联合处理后,镉引起的氧化损伤得到明显缓解,鸡胚精原细胞数目和睾丸细胞活性回升,抗氧化水平和内质网应激得到改善,凋亡细胞显著减少,Nrf2蛋白表达和细胞增殖能力趋于正常。以上结果说明,牛磺酸一方面通过恢复氧化系统与抗氧化系统平衡,另一方面通过抑制睾丸细胞凋亡和恢复睾丸细胞增殖,缓解镉引起的生殖毒性。

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。

淫羊藿苷联合针灸对深静脉血栓大鼠氧化应激、TXB2/6-Keto-PGF1α及Nrf2/HO-1信号通路的作用

目的探讨淫羊藿联合针灸对深静脉血栓(DVT)大鼠氧化应激、血浆血栓素(TX)B2/6-Keto-前列腺素(PG)F1α及核因子-E2相关因子(Nrf)2/血红素加氧酶(HO)-1信号通路的作用。方法50只大鼠按照随机数字方法分为Sham组、DVT组、药物组、针刺组及联合组,均10只,除Sham组外其余大鼠均建立DVT模型,建模成功后,药物组灌胃淫羊藿苷,针刺组按照实验动物穴位图谱取穴针刺治疗,联合组在药物组基础上进行针刺组干预方法,其余大鼠均灌胃0.9%等体积生理盐水。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测TXB2/6-Keto-PGF1α水平;试剂盒检测氧化应激超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)及谷胱甘肽过氧化氢酶(GSH-px)水平;苏木素-伊红(HE)染色观察血管组织病理;TUNEL法检测各组血管组织内皮细胞凋亡率;免疫印迹检测各组血管组织Nrf2/HO-1蛋白水平。结果与Sham组相比,DVT组血清中TXB2、TXB2/6-Keto-PGF1α水平显著升高,6-Keto-PGF1α水平显著降低(P<0.05);与DVT组相比,药物组及针刺组TXB2、TXB2/6-Keto-PGF1α水平显著降低,6-Keto-PGF1α水平显著升高(P<0.05);与针刺组相比,联合组血清中TXB2及TXB2/6-Keto-PGF1α水平显著降低,6-Keto-PGF1α水平显著升高(P<0.05)。与Sham组相比,DVT组血清中MDA显著升高,SOD、CAT及GSH-px水平显著降低(P<0.05);与DVT组相比,药物组及针刺组血清中MDA显著降低,SOD、CAT及GSH-px水平显著升高(P<0.05);联合组与针刺组相比,上述指标存在显著差异(P<0.05)。Sham组静脉组织无血栓无炎症细胞浸润;DVT组下腔静脉内可见大量血栓形成,大量炎症细胞浸润;药物组及电针组炎症细胞减少;联合组静脉管腔出现扩张,管腔内血栓减少及未见炎症细胞浸润。与Sham组相比,DVT组血管组织中Nrf2/HO-1蛋白显著降低,内皮细胞凋亡率显著升高(P<0.05);与DVT组相比,药物组及针刺组Nrf2/HO-1蛋白显著升高,内皮细胞凋亡率显著降低(P<0.05);与针刺组相比,联合组Nrf2/HO-1蛋白表达显著升高,内皮细胞凋亡率显著降低(P<0.05)。结论淫羊藿苷联合针灸能够通过抑制TXB2/6-Ke-to-PGF1α及氧化应激水平改善血管内皮损伤,这与激活Nrf2/HO-1信号通路相关。

丹蛭降糖胶囊通过上调Nrf2/HO-1信号通路减轻糖尿病心肌病大鼠心肌纤维化

目的基于核转录因子E2相关因子(Nrf2)/血红素加氧酶(HO)-1信号通路观察丹蛭降糖胶囊(DJC)对糖尿病心肌病(DCM)大鼠心肌纤维化的影响。方法80只雄性SD大鼠随机选取10只作为空白对照组,其余70只采用高糖高脂饮食联合腹腔注射链脲佐菌素(STZ)55 mg/kg建立2型DCM模型,最后65只大鼠造模成功,随机分为DJC低、中、高剂量组、二甲双胍组和模型组,DJC低、中、高剂量组按成人6 g/d等效剂量的0.5、1.0、2.0倍(270、540、1080 mg/kg)灌胃处理;二甲双胍组给予二甲双胍150 mg/(kg·d)剂量灌胃处理;模型组给予等容量蒸馏水灌胃处理,每组各13只,空白对照组给予等量蒸馏水,干预8 w后,麻醉状态下取材。取血清和心肌组织,检测血清空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、心肌谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)和活性氧(ROS);采用苏木素-伊红(HE)染色法观察心肌组织病理学变化;用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测心肌GSH-Px、SOD、MDA、ROS的表达;Western印迹法和实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)法检测心肌组织Nrf2、HO-1蛋白和基因表达水平。结果与空白对照组比较,模型组光镜下心肌纤维走行较为紊乱,部分溶解、断裂,胞核位置不一,细胞间界限不清,间质出现纤维细胞增生。与模型组比较,DJC各剂量组和二甲双胍组光镜下心肌细胞病变明显减轻。与空白对照组比较,模型组血清FPG、HbAlc、TC、TG及心肌MDA、ROS含量显著升高,心肌GSH-Px、SOD含量及Nrf2、HO-1 mRNA及蛋白相对表达水平显著下降(P<0.01,P<0.05)。与模型组比较,DJC各剂量组和二甲双胍组血清FPG、HbA1c、TC、TG及心肌MDA、ROS含量明显下降,心肌GSH-Px、SOD含量及Nrf2 mRNA及蛋白相对表达水平显著升高,DJC中、高剂量组和二甲双胍组心肌HO-1 mRNA及蛋白相对表达水平显著升高(P<0.01,P<0.05)。结论DJC可能通过上调Nrf2/HO-1信号通路,减轻氧化应激损伤,改善糖脂代谢水平,延缓DCM大鼠心肌纤维化,发挥心肌保护作用。

通络熄风汤介导Nrf2/HO-1信号通路改善糖尿病心肌损伤的作用机制

目的:观察通络熄风汤对2型糖尿病模型大鼠心肌细胞损伤的作用及其对核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶-1(HO-1)信号通路介导的细胞氧化应激的影响。方法:将大鼠分为正常组、模型组及中药组。利用链脲佐菌素(STZ)注射法构建糖尿病大鼠模型。中药组给予中药配方颗粒通络熄风汤悬浮液灌胃治疗,正常组和模型组给予等体积的生理盐水灌胃,连续8周。采用透射电镜观察心肌组织的超微结构。检测超氧化物歧化酶(SOD)和活性氧(ROS)水平;采用蛋白免疫印迹法(Western Blot)和实时荧光聚合酶链式反应(RT-PCR)检测心肌细胞Nrf2/HO-1蛋白及mRNA表达水平。结果:与模型组比较,中药组大鼠体质量及血糖指标改善,差异均有统计学意义(P<0.01)。与模型组比较,中药组大鼠心肌细胞组织超微结构得到恢复,ROS水平降低,SOD水平,Nrf2和HO-1蛋白及mRNA表达升高,差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。结论:通络熄风汤通过激活Nrf2/HO-1信号减轻心肌组织细胞氧化应激损伤,提高抗氧化酶活性,保护心脏功能。

鹿茸多肽调节Nrf-2/HO-1/NF-κB信号通路减轻非酒精性脂肪肝大鼠小肠黏膜屏障损伤

目的:研究鹿茸多肽调节核因子E2相关因子2(Nrf-2)/血红素加氧酶-1(HO-1)/核转录因子κB(NF-κB)信号通路减轻非酒精性脂肪肝(NAFLD)大鼠小肠黏膜屏障损伤的机制。方法:将SD大鼠随机分为正常对照组、模型组、鹿茸多肽低剂量(14 mg/kg)组、鹿茸多肽高剂量(28 mg/kg)组、鹿茸多肽(28 mg/kg)+Nrf-2抑制剂ML385(30 mg/kg)组,每组12只,除正常对照组外其余各组大鼠通过饲喂高脂饲料12 w诱导建立NAFLD模型,正常对照组大鼠饲喂普通饲料12 w,经分组给药处理后,检测大鼠血脂及肝功能指标、肝组织病理学变化及脂肪变性、NAFLD活动度评分(NAS)、小肠黏膜组织病理形态及血清DAO、I-FABP、IL-17、IL-6、IL-18、SOD、CAT、MDA水平和小肠组织Nrf-2/HO-1/NF-κB信号通路相关蛋白表达。结果:与正常对照组比较,模型组大鼠肝组织病理损伤及脂肪变性明显,小肠黏膜组织发生明显的病理损伤,NAS、油红O染色阳性面积及血清TG、FFA、ALT、AST、DAO、I-FABP、IL-17、IL-6、IL-18、MDA水平和小肠组织p-NF-κB P65/NF-κB P65水平显著升高,绒毛高度及血清SOD、CAT水平和小肠组织Nrf-2、HO-1蛋白表达显著降低(P<0.05)。与模型组比较,鹿茸多肽低、高剂量组大鼠肝组织病理损伤、脂肪变性及小肠黏膜组织病理损伤明显减轻,NAS、油红O染色阳性面积及血清TG、FFA、ALT、AST、DAO、I-FABP、IL-17、IL-6、IL-18、MDA水平和小肠组织p-NF-κB P65/NF-κB P65水平显著降低,绒毛高度及血清SOD、CAT水平和小肠组织Nrf-2、HO-1蛋白表达显著升高(P<0.05),高剂量鹿茸多肽的作用更强。ML385可逆转高剂量鹿茸多肽对模型大鼠各指标的作用(P<0.05)。结论:鹿茸多肽可通过激活Nrf-2/HO-1信号从而降低NF-κB磷酸化,进而改善NAFLD大鼠脂代谢,抑制炎症及氧化应激,修复其小肠黏膜屏障功能,最终减轻NAFLD大鼠肝组织脂肪变性及小肠黏膜组织损伤。

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Nrf2/HO-1信号通路探讨冠心通络方对大鼠冠脉微循环障碍的影响

目的:探索冠心通络方通过核因子E2相关因子(Nrf2)/血红素加氧酶1(HO-1)信号通路对冠脉微循环障碍(CMD)大鼠的保护作用及其可能机制。方法:将雄性SPF级SD大鼠按随机数字表法分为假手术组、模型组、尼可地尔(1.56 mg/kg)阳性对照组及冠心通络方低(8.663 g/kg)、中(17.325 g/kg)、高(34.650 g/kg)剂量组,每组10只,除假手术组外,其余5组采用左心室注射月桂酸钠(1 mg/kg)制备CMD大鼠模型。造模成功后冠心通络方各组分别给与相应剂量冠心通络方煎液灌胃,尼可地尔组灌胃尼可地尔混悬液,其余2组灌胃等体积生理盐水,1次/d,连续灌胃28 d。超声心动图检测心功能后留取血清及心肌组织;Carstairs染色观察心肌组织微血栓形成情况,海登汉氏(Heidenhain)染色观察心肌组织微梗死情况;相应试剂盒检测血清NO、ET-1及心肌组织SOD、GSH-Px、MDA水平;Western Blot检测心肌组织Keap1、细胞质Nrf2及细胞核Nrf2、HO-1蛋白表达;免疫组化法检测心肌组织中Nrf2、Keap1、HO-1蛋白表达。结果:与假手术组比较,模型组大鼠心功能及血清NO水平和心肌组织SOD、GSH-Px水平显著降低,心肌微梗死、心肌内微血栓阳性比例及血清ET-1水平和心肌组织MDA水平显著升高,心肌组织Keap1蛋白、细胞质Nrf2蛋白表达显著降低,细胞核HO-1、Nrf2蛋白表达显著升高(P<0.05或P<0.01)。与模型组比较,冠心通络方中、高剂量组大鼠心功能显著改善,心肌微梗死比例、微血栓阳性比例及血清ET-1和心肌组织MDA水平显著降低,血清NO水平及心肌组织SOD、GSH-Px水平显著升高,心肌组织Keap1蛋白、细胞质Nrf2蛋白表达显著降低,细胞核HO-1、Nrf2蛋白表达显著升高(P<0.05或P<0.01)。结论:冠心通络方能一定程度上改善CMD大鼠病理进程及心功能,其机制可能与激活Nrf2/HO-1信号通路表达,增加机体抗氧化能力有关。

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。

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。

过表达CTRP6通过调控Nrf2/HO-1通路在减轻糖尿病小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用

目的探讨过表达C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白-6(CTRP6)通过调控核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(Nrf2/HO-1)通路在减轻糖尿病小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用。方法于2021年9月-2022年6月在武汉大学人民医院进行实验,选取清洁级雄性C57BL/6小鼠18只,采用随机数字表法分为假手术组(Sham)、脑缺血再灌注组(IR)、脑缺血再灌注+CTRP6过表达组(IR+CTRP6),各6只。IR组、IR+CTRP6组连续5 d腹腔注射STZ 50 mg/kg建立小鼠糖尿病模型,IR+CTRP6组在糖尿病模型建立3周后脑室注射腺相关病毒(AAV)-CTRP6,6周后2组采用线栓法制备小鼠脑缺血再灌注损伤模型,Sham组仅行手术操作不作任何处理。再灌注24 h后TTC检测脑梗死面积;Western-blot检测Nrf2、HO-1、NQO-1、p-NF-κB/NF-κB、p-IKK/IKK蛋白水平;WST-1法检测SOD,可见光法检测CAT,TBA法检测MDA,ELISA法检测IL-1β、TNF-α、MCP-1水平;比色法检测Caspase-3、Caspase-9活性;原位凋亡荧光素检测细胞凋亡情况。结果与Sham组比较,IR组Nrf2、HO-1、NQO-1、SOD、CAT均降低(P均<0.01),p-NF-κB/NF-κB、p-IKK/IKK、MDA、IL-1β、TNF-α、MCP-1、Caspase-3、Caspase-9、TUNEL阳性细胞升高(P均<0.01);与IR组比较,IR+CTRP6组Nrf2、HO-1、NQO-1、SOD、CAT均升高(P均<0.01),脑梗死面积、p-NF-κB/NF-κB、p-IKK/IKK、MDA、IL-1β、TNF-α、MCP-1、Caspase-3、Caspase-9、TUNEL阳性细胞均降低(P均<0.01)。结论CTRP6通过调控氧化应激、炎性反应、细胞凋亡进而减轻糖尿病小鼠脑缺血再灌注损伤。

灵芝提取物通过Nrf2/ARE通路对肝硬化小鼠肝功能的保护作用研究

[目的]探讨灵芝提取物(ganoderma lucidum extract,GLE)对肝硬化小鼠的肝保护作用及机制。[方法]将10只雄性C57BL/6小鼠作为对照组,剩余40只小鼠采用四氯化碳橄榄油混悬液诱导肝硬化模型,并随机分为模型组和GLE低(50 mg/kg·d)、中(100 mg/kg·d)、高(200 mg/kg·d)剂量组,对照组及模型组均灌胃等量0.9%氯化钠溶液。计算肝脏指数;以全自动生化分析仪检测小鼠血清中谷氨酸转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、天冬氨酸转氨酶(aspartate transaminase,AST)活性和总胆固醇(total cholesterol,TC)、总胆红素(total bilirubin,TB)和肌酐(creatinine,Cr)水平;以苏木精-伊红(hematoxylin eosin,HE)染色观察肝组织病理学变化,Masson染色观察肝组织纤维化程度;以脱氧核苷酸末端转移酶介导的dUTP缺口末端标记(terminal-deoxynucleotidyl transferase mediated dUTP nick end labeling,TUNEL)染色观察肝细胞凋亡情况;酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测血清肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-6、丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性;免疫印迹法检测肝组织中总核因子E2相关因子2(nuclear factor E2 related factor 2,Nrf2)和核Nrf2、血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)及醌氧化还原酶1[NAD(P)H:quinone oxidoreductase 1,NQO1]、α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、Ⅰ型胶原蛋白(CollagenⅠ)及E-钙黏蛋白(E-cadherin)的表达情况。[结果]与对照组比较,模型组小鼠肝损伤明显,肝脏指数,血清ALT、AST活性,TC、TB及Cr水平,肝纤维化程度,肝细胞凋亡指数,血清TNF-α、IL-1β、IL-6及MDA水平,α-SMA及CollagenⅠ蛋白相对表达量升高(P<0.05),血清SOD和GSH-Px活性、肝组织总Nrf2和核Nrf2、HO-1、NQO1及E-cadherin蛋白表达降低(P<0.05)。与模型组比较,GLE低、中、高剂量组小鼠肝损伤逐步减轻,肝脏指数,血清ALT、AST活性,TC、TB及Cr水平,肝纤维化程度,肝细胞凋亡指数,血清TNF-α、IL-1β、IL-6及MDA水平,α-SMA及CollagenⅠ蛋白表达降低(P<0.05),血清SOD和GSH-Px活性、肝组织总Nrf2和核Nrf2、HO-1、NQO1及E-cadherin蛋白表达升高(P<0.05)。[结论]GLE可减轻肝硬化小鼠组织病理损伤,改善肝功能,这可能与激活Nrf2/ARE通路,抑制氧化应激和炎症反应,进而干预肝纤维化有关。

虾青素调控Nrf2/HO-1/NQO1通路减轻心肌缺血再灌注大鼠氧化应激损伤

目的 研究虾青素对心肌缺血/再灌注(I/R)大鼠氧化应激损伤的影响及其机制。方法 将SD大鼠分为假手术组、心肌I/R组和虾青素低、中、高剂量组,采用冠状动脉结扎法建立心肌I/R大鼠模型,虾青素低、中、高剂量组分别灌胃25、50、100 mg/kg虾青素,其余组灌胃生理盐水。酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、心肌肌钙蛋白(cTn)I水平及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、丙二醛(MDA)含量;苏木素-伊红(HE)染色观察大鼠心肌组织形态;TUNEL染色检测大鼠心肌组织中细胞凋亡率;Western印迹法检测大鼠心肌组织中核因子E2相关因子(Nrf)2/血红素加氧酶(HO)-1/醌氧化还原酶(NQO1)通路相关蛋白表达。结果 与假手术组相比,心肌I/R组血清CK-MB、cTnI水平、MDA含量及心肌组织中细胞凋亡率显著升高(P<0.05),血清GSH-Px活性及心肌组织中Nrf2、HO-1、NQO1蛋白水平显著降低(P<0.05),心肌组织出现明显的病理损伤;使用虾青素后,大鼠血清CK-MB、cTnI水平、MDA含量及心肌组织中细胞凋亡率显著降低(P<0.05),血清GSH-Px活性及心肌组织中Nrf2、HO-1、NQO1蛋白水平显著升高(P<0.05),且呈剂量依赖性(P<0.05),心肌组织病理损伤减轻。结论 虾青素能激活Nrf2/HO-1/NQO1通路发挥抗氧化作用,减轻心肌I/R大鼠氧化应激损伤。

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，