紫草素对糖尿病周围神经病变大鼠的治疗作用及对腺苷酸活化蛋白激酶/核因子E2相关因子2信号通路的影响

目的:探究紫草素对糖尿病周围神经病变(DPN)大鼠的治疗作用及对腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的影响。方法:构建DPN模型,将建模成功的48只大鼠随机分为模型组、紫草素低剂量组、紫草素高剂量组和甲钴胺片组,每组12只。另取12只大鼠作为对照组。紫草素低、高剂量组大鼠分别给予12.5、25 mg/kg紫草素灌胃,甲钴胺片组大鼠给予0.14 mg/kg甲钴胺片灌胃,对照组和模型组大鼠给予等体积0.9%氯化钠溶液灌胃,每日给药1次,连续8周。观察各组大鼠坐骨神经病理学变化。检测大鼠坐骨神经感觉神经传导速度(SNCV)和运动神经传导速度(MNCV),血清肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β,坐骨神经超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平。结果:对照组大鼠坐骨神经结构正常;模型组大鼠坐骨神经髓鞘变薄,出现白色结缔物质,间隙加宽,可见明显炎症细胞浸润;紫草素低、高剂量组大鼠坐骨神经病变程度依次减轻;甲钴胺片组和紫草素高剂量组大鼠坐骨神经病理学变化无明显差异。与对照组比较,坐骨神经SNCV和MNCV、血清SOD水平以及坐骨神经AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平显著降低,血清TNF-α、IL-6及坐骨神经MDA水平显著升高(均P<0.05)。与模型组比较,坐骨神经SNCV和MNCV、血清SOD水平以及坐骨神经AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平依次升高,血清TNF-α、IL-6及坐骨神经MDA水平依次降低(均P<0.05)。甲钴胺片组和紫草素高剂量组上述各项指标比较差异无统计学意义(均P>0.05)。结论:紫草素能抑制DPN大鼠炎症反应和氧化应激,保护大鼠坐骨神经,其机制可能与激活AMPK/Nrf2信号通路有关。

植物多糖通过核因子κB及丝裂原活化蛋白激酶/核因子E2相关因子2信号通路发挥抗氧化作用的机制

植物多糖是植物提取物中重要活性成分之一,具有抗氧化、免疫增强、抗肿瘤等多种生物学作用。在抗氧化作用方面,植物多糖通过核因子κB(NF-κB)信号通路减少炎症因子的分泌,缓解氧化应激损伤;通过丝裂原活化蛋白激酶/核因子E2相关因子2(MAPK/Nrf2)信号通路清除机体或细胞内自由基,提高抗氧化酶活性或含量,增强机体或细胞对氧化应激的抗性。本文主要综述了氧化应激产生的原因及其危害,并阐述NF-κB及MAPK/Nrf2信号通路在植物多糖发挥抗氧化作用中的研究现状以及存在问题,为植物多糖作为抗氧化剂的研究与应用提供理论参考。

非小细胞肺癌与腺苷酸活化蛋白激酶、核因子κB、环加氧酶2、前列腺素E_2的关系

慢性炎症为肿瘤发生的关键促进因子,炎症相关基因腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、核因子κB(NF-κB)、环加氧酶2(COX-2)、前列腺素E_2(PGE_2)在非小细胞肺癌(NSCLC)细胞增殖、凋亡、转移过程中起着重要作用,它们之间相互调节,启动相关信号通路,共同参与肿瘤细胞的发生、发展,促进NSCLC细胞的增殖和迁移。研究AMPK/NF-κB/COX-2/PGE_2在NSCLC发生、发展中的相互关系,可能为NSCLC的诊断、治疗及预后判断提供新的分子标志物,为NSCLC的三级预防奠定理论与实验基础。

金合欢素调节Sirt1/AMPK/Nrf2信号通路对糖尿病白内障大鼠氧化应激损伤的影响

目的探讨金合欢素对糖尿病白内障(DC)大鼠氧化应激损伤的影响及其对沉默调节蛋白1(Sirt1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的调控作用。方法60只SD大鼠随机分为对照组、模型组、金合欢素低剂量组、金合欢素高剂量组、金合欢素+Sirt1抑制剂(EX527)组,除对照组以外均构建DC大鼠模型,其中,金合欢素低剂量组、金合欢素高剂量组大鼠分别经颈部皮下注射10 mg·kg^(-1)、20 mg·kg^(-1)的金合欢素,金合欢素+EX527组大鼠经颈部皮下注射20 mg·kg^(-1)金合欢素,均为每天2次,同时金合欢素+EX527组大鼠经皮下埋入渗透微型泵每天泵入3.5 mg·kg^(-1)EX527,其余组别均泵入等量生理盐水,给药持续4周。给药结束后,测量血压和空腹血糖(FBG),裂隙灯照射法观察大鼠晶状体混浊状况,HE染色观察晶状体组织病理学变化,ELISA测定血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β的含量,Western blot检测Sirt1、p-AMPK、AMPK、Nrf2蛋白表达水平。结果与对照组相比,模型组大鼠晶状体上皮细胞呈片状、条索状,发生迁移性聚集,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均升高,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均降低(均为P<0.05);与模型组比较,金合欢素低、高剂量组大鼠晶状体上皮细胞迁移性聚集现象改善,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均降低,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均升高(均为P<0.05);与金合欢素高剂量组比较,金合欢素+EX527组晶状体上皮细胞形态改变和聚集现象加重,收缩压、FBG、晶状体混浊评分、MDA、IL-6、IL-1β水平均升高,SOD、GSH-Px含量及Sirt1、p-AMPK/AMPK、Nrf2蛋白表达水平均降低(均为P<0.05)。结论金合欢素可能通过激活Sirt1/AMPK/Nrf2通路保护DC大鼠免受氧化应激损伤。

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。

畜禽抗氧化应激过程中核因子E2相关因子2信号通路的调控作用机制

核因子E2相关因子2(Nrf2)是动物机体抗氧化应激反应中重要的转录因子,也是氧化应激反应的调控中枢。文章介绍了核因子E2相关因子2(Nrf2)-抗氧化反应元件(ARE)信号通路的基本特性,并综述了畜禽抗氧化应激过程中Nrf2-ARE信号通路的调控作用机制。

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。

通过核因子E2相关因子2信号通路保护急性肾损伤的中药有效成分的研究进展

目的:归纳基于核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路保护急性肾损伤(AKI)的中药有效成分,为治疗急性肾损伤的新药开发提供参考。方法:以"急性肾损伤""中药""有效成分""核因子E2相关因子2""信号通路""Acute kidney injury""Traditional Chinese medicine""Active ingredient""Nuclear factor E2 related factor 2""Signaling pathway"等为关键词,组合查询2003年1月-2019年5月在中国知网、维普网、万方数据、PubMed、Elsevier、Springer Link等数据库中的相关文献,综述Nrf2与AKI的关系,并归纳基于Nrf2信号通路保护AKI的中药有效成分。结果与结论:共检索到相关文献320篇,其中有效文献63篇。Nrf2信号通路与肾缺血再灌注所致的AKI、重金属诱发的AKI、药物性AKI以及脓毒症引发的AKI有重要关系,药物可通过激活Nrf2信号通路有效改善上述AKI的发生。基于Nrf2信号通路保护AKI的中药有效成分有黄酮类化合物(黄腐酚、橘皮素、橙皮苷、木犀草素等)、生物碱类化合物(青藤碱、氧化槐定碱、长春碱、小檗碱等)、萜类化合物(齐墩果酸、桦木酸、茯苓酸等)、苯丙素类化合物(五味子乙素、芝麻素)、多酚类化合物(厚朴酚、丹皮酚、姜黄素等)、多糖类化合物(如香菇多糖、枸杞多糖、黄芪多糖等)等。基于Nrf2信号通路研究防治AKI的中药有效成分,对深入研究Nrf2调控的相关信号通路与肾疾病的关系和治疗AKI的新药开发具有重要意义,也可为临床治疗AKI提供新思路和治疗策略。

人参皂苷Rg1调节Nrf2/ARE信号通路对大鼠妊娠期肝内胆汁淤积症的影响

目的探讨人参皂苷Rg1(GRg1)调节核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化反应原件(ARE)信号通路对大鼠妊娠期肝内胆汁淤积症(ICP)的作用。方法将雌性孕SD大鼠随机分为正常组(Normal组)、ICP模型组(Model组)、低剂量GRg1组(GRg1⁃L组,20 mg/kg GRg1)、高剂量GRg1组(GRg1⁃H组,40 mg/kg GRg1)、高剂量GRg1+Nrf2抑制剂全反式维甲酸(ATRA)组(GRg1⁃H+ATRA组,40 mg/kg GRg1+10 mg/kg ATRA),每组12只。采用苯甲酸雌二醇、黄体酮联合注射的方式建立大鼠ICP模型。给药结束后ELISA法检测大鼠血清总胆红素(TBIL)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)和总胆汁酸(TBA)、肿瘤坏死因子⁃α(TNF⁃α)、γ⁃干扰素(IFN⁃γ)和白细胞介素⁃1β(IL⁃1β)及肝组织中超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平。HE染色观察大鼠肝切片的病理学变化。免疫印迹法检测大鼠肝组织Nrf2/ARE信号通路相关蛋白的表达。结果与Normal组相比,Model组大鼠血清ALT、AST、TBIL、ALP、TBA水平均显著升高(P<0.05),Normal组炎症因子TNF⁃α、IFN⁃γ、IL⁃1β和肝组织MDA水平[分别为(248.26±27.64)pg/mL、(153.68±18.47)pg/mL、(189.53±23.21)pg/mL和(2.89±0.36)nmol/mg]均较Model组大鼠[分别为(53.47±8.69)pg/mL]、(24.72±2.94)pg/mL、(46.89±6.82)pg/mL和(1.05±0.14)nmol/mg]显著升高(P<0.05),Normal组肝组织SOD水平和Nrf2、ARE蛋白表达水平[分别为(53.18±8.77)U/mg、0.34±0.03、0.40±0.04]均较Model组大鼠[分别为(128.95±16.34)U/mg、0.87±0.09、0.94±0.09]显著降低(P<0.05);与Model组相比,GRg1⁃L组、GRg1⁃H组大鼠相关指标变化与上述相反(P<0.05)。Nrf2抑制剂减轻了GRg1对ICP大鼠的治疗作用。结论GRg1可能通过激活Nrf2/ARE信号通路对大鼠ICP具有一定的治疗作用。

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。

罗哌卡因对胃癌BGC-823细胞生物学行为及AMPK/Nrf2信号通路的影响

目的探究罗哌卡因对胃癌BGC-823细胞生物学行为及腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路的影响。方法体外培养胃癌BGC-823细胞,取培养至对数生长期的BGC-823细胞分为对照组(常规培养)、顺铂组(培养基含5 mg/L顺铂)及罗哌卡因低水平(培养基含25 mg/L罗哌卡因)、中水平(培养基含50 mg/L罗哌卡因)、高水平(培养基含100 mg/L罗哌卡因)组,培养48 h。采用细胞计数试剂-8(CCK-8)检测BGC-823细胞存活率;Transwell小室实验检测BGC-823细胞侵袭能力;流式细胞仪检测BGC-823细胞凋亡率;实时荧光定量PCR(qPCR)法检测BGC-823细胞中AMPK、Nrf2信使RNA(mRNA)水平;Western blot法检测BGC-823细胞中AMPK、Nrf2蛋白水平。结果与对照组比较,顺铂组及罗哌卡因低、中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均下降(P<0.05),而凋亡率升高(P<0.05);与顺铂组比较,罗哌卡因低、中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均升高(P<0.05),而凋亡率下降(P<0.05);与罗哌卡因低水平组比较,罗哌卡因中、高水平组BGC-823细胞存活率、侵袭数量、AMPK、Nrf2 mRNA和蛋白水平均依次下降(P<0.05),而凋亡率依次升高(P<0.05)。结论罗哌卡因能抑制BGC-823细胞存活和侵袭,促进BGC-823细胞凋亡,其机制可能与抑制AMPK/Nrf2信号通路有关。

茯苓酸通过Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路调控铁死亡改善阿尔茨海默病大鼠认知障碍的研究

背景阿尔茨海默病(AD)是一种常见且不可逆转的神经退行性脑疾病,严重影响患者的生活品质和生存质量,目前仍缺乏有效的治疗方法延缓或阻止疾病进展。中药及其活性成分在防治AD方面具有重要潜力。目的探讨茯苓酸(PA)对AD大鼠认知障碍及核因子E2相关因子2(Nrf2)/溶质载体家族7A11(SLC7A11)/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)信号通路的影响。方法2022年1—9月将75只6~8周龄雄性SPF级SD大鼠依据随机数字表法分为对照组(Control组)、AD模型组(Model组)、PA治疗组(PA组),PA+Nrf2抑制剂组(PA+ML385组),除Control组外制备AD大鼠模型。造模成功后,PA组腹腔注射50 mg/kg PA,PA+ML385组腹腔注射50 mg/kg PA+30 mg/kg Nrf2抑制剂ML385,Control组与Model组腹腔注射等量0.9%氯化钠溶液。末次给药24 h后进行Morris水迷宫实验,第2、4、6天进行定位航行实验,记录大鼠到达平台的时间(逃避潜伏期),第7天移走平台,记录大鼠在120 s内滞留平台时间和穿越平台次数。Nissl染色后观察各组大鼠海马神经元病理变化,普鲁士蓝染色检测海马组织铁沉积,免疫荧光染色检测海马神经元GPX4表达,检测海马组织谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、Fe2+含量,蛋白质印迹法(Western blotting)检测大鼠海马组织Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白表达。结果末次给药第2、4、6天Model组逃避潜伏期高于Control组、PA组,PA+ML385组高于PA组,差异有统计学意义(P<0.05);Model组平台停留时间、穿越平台次数低于Control组、PA组,PA+ML385组低于PA组,差异有统计学意义(P<0.05)。Nissl染色结果示Model组神经元坏死严重,细胞核皱缩,尼氏体数目减少;PA组神经元坏死减少,排列紧密且尼氏体增多;PA+ML385组神经元损伤明显加重,尼氏体数目减少。普鲁士蓝染色结果示Model组铁沉积较Control组增加,与Model组比较,PA组铁沉积减少,PA+ML385组较PA组铁沉积增多。免疫荧光染色结果示Model组绿色荧光减弱,GPX4阳性细胞减少,PA组细胞绿色荧光较Model组增强,GPX4阳性细胞增多,PA+ML385组较PA组GPX4阳性细胞减少。Model组GSH低于Control组、PA组,PA+ML385组低于PA组,差异有统计学意义(P<0.05);Model组MDA、Fe2+高于Control组、PA组,PA+ML385组高于PA组,差异均有统计学意义(P<0.05)。Model组Nrf2、SLC7A11、GPX4蛋白相对表达量低于Control组、PA组,PA+ML385组低于PA组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论PA可改善AD大鼠认知障碍,其机制可能与通过激活Nrf2/SLC7A11/GPX4信号通路抑制铁死亡有关。

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。

基于PPARγ/Nrf2信号通路探讨头穴透刺对脑出血大鼠血肿清除的影响

目的:基于过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)/核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路探讨头穴透刺对脑出血大鼠血肿清除的影响。方法:将160只雄性SD大鼠分为空白组、假手术组(颅内注射生理盐水)、模型组(脑出血模型)及干预组(脑出血模型+头穴透刺治疗),每组40只。造模后3 d及头穴透刺治疗结束后检测各组大鼠神经功能、脑组织液中血红蛋白(Hb)及一氧化氮(NO)含量、脑组织中Nrf2、CD_(36)蛋白及mRNA表达量;观察各组脑血肿周围微血管分布并计算微血管直径及密度指数。结果:与假手术组比较,造模后3 d干预组与模型组脑组织Hb及NO水平升高,Nrf2、CD_(36)蛋白及mRNA表达均降低,微血管直径及微血管密度指数均减小(P<0.05)。与造模后3 d比较,治疗结束后干预组神经功能评分、微血管直径及微血管密度指数升高,Nrf2、CD_(36)蛋白及mRNA表达降低,且优于模型组(P<0.05);干预组Hb及NO水平降低,且低于模型组(P<0.05)。干预组与假手术组治疗后微血管直径及微血管密度指数比较,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:头穴透刺可促进脑出血大鼠脑组织Nrf2、CD_(36)蛋白及mRNA表达,降低脑组织Hb及NO水平,改善血肿周围微血管血流状态,对脑血肿清除有促进作用。

丁酸钠经AMPK/Nrf2/HO-1信号通路调节脂多糖诱导肺泡巨噬细胞极化的作用机制

目的探讨丁酸钠(sodium butyrate,SB)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导肺泡巨噬细胞极化的影响及其作用机制。方法小鼠肺泡巨噬细胞(MH-S细胞)随机分为对照(Control)组、LPS组、SB组、LPS+SB(LB)组、LPS+SB+腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)抑制剂(Compound C)(LC)组、LPS+SB+核因子E2相关因子2(Nrf2)抑制剂(ML385)(LM)组。通过CCK8检测MH-S细胞活力,筛选出最佳的1000 ng/mL LPS、1 mmol/L SB、10μmol/L Compound C、5μmol/L ML385药物浓度进行后续实验;实时荧光定量(qRT-PCR)检测MH-S细胞白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-10(IL-10)、白细胞分化抗原86(CD86)、巨噬细胞甘露糖受体(CD206)、AMPK、Nrf2和血红素加氧酶1(HO-1)的mRNA表达水平;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测培养基上清IL-6、TNF-α、IL-1β和IL-10蛋白含量;流式细胞术测定M1和M2型巨噬细胞相关标记物CD86和CD206的表达。各组数据通过单因素方差分析和Tukey法进行检验。结果通过CCK8选取了1000 ng/mL LPS、1 mmol/L SB、10μmol/L Compound C和5μmol/L ML385进行造模和干预。qRT-PCR和ELISA结果一致显示,与LPS组比较,LB组M1型巨噬细胞相关促炎细胞因子IL-6、TNF-α、IL-1β显著降低(均P<0.01),但M2型巨噬细胞相关抑炎细胞因子IL-10显著升高(均P<0.01)。qRT-PCR和流式细胞术结果一致显示,与Control组比较,LPS组CD86水平显著升高(均P<0.01),SB组差异无统计学意义;与LPS组比较,LB组CD86表达水平显著降低(均P<0.01),但M2型巨噬细胞标记物CD206的变化趋势与CD86相反。qRT-PCR结果显示,与LPS组比较,LB组促进AMPK/Nrf2/HO-1的表达(均P<0.05);与LB组比较,LC组降低了AMPK/Nrf2/HO-1的表达(均P<0.05),LM组降低了Nrf2/HO-1的表达(均P<0.05)。流式细胞术结果显示,与LB组比较,LC组和LM组逆转了SB对CD86水平的抑制作用(均P<0.01);M2型巨噬细胞标记物CD206的表达趋势与M1型巨噬细胞标记物CD86相反。结论SB通过激活AMPK/Nrf2/HO-1信号通路,抑制LPS诱导的M1型、促进M2型肺泡巨噬细胞极化,改善了炎症反应。

双路通脑方调节SIRT1/Nrf2/GPx4信号通路对缺血性脑卒中大鼠神经元铁死亡的影响

目的探讨双路通脑方对缺血性脑卒中大鼠神经元铁死亡的作用以及对沉默信息调节因子2同源物1(SIRT1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPx4)信号通路的调节机制。方法采用随机数字表法选取20只大鼠作为假手术组,剩余70只大鼠均利用大脑中动脉闭塞法制备缺血性脑卒中大鼠模型,将造模成功的大鼠随机分为模型对照组、双路通脑方组、双路通脑方+SIRT1抑制剂组(双路通脑方+EX527组),每组20只。14 d后,对大鼠进行神经功能损伤评分;TTC染色检测大鼠脑梗死面积;HE染色检测大鼠脑组织病理变化;尼氏染色检测大鼠脑组织神经元数量;试剂盒检测大鼠脑组织中铁离子(Fe^(2+))、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)的水平;免疫组化检测大鼠脑组织中酰基-辅酶a合成酶长链家族成员4(ACSL4)、转铁蛋白受体(TFR)、铁蛋白重链多肽1(FTH1)蛋白的阳性表达;Western blotting法检测大鼠脑组织中SIRT1、Nrf2、GPx4及胱氨酸/谷氨酸转运蛋白(SLC7A11)蛋白的表达。结果与假手术组比较,模型对照组大鼠的神经功能缺损评分、脑梗死面积、Fe^(2+)和MDA含量、ACSL4、TFR蛋白表达升高(P<0.05),神经元数量、SOD和GSH含量、FTH1、SIRT1、Nrf2、GPx4及SLC7A11蛋白表达均降低(P<0.05);与模型对照组比较,双路通脑方组大鼠神经功能缺损评分、脑梗死面积、Fe^(2+)和MDA含量、ACSL4、TFR蛋白表达降低(P<0.05),神经元数量、SOD和GSH含量、FTH1、SIRT1、Nrf2、GPx4及SLC7A11蛋白表达均升高(P<0.05);采用SIRT1抑制剂进行回补实验,结果显示SIRT1抑制剂逆转了双路通脑方对神经元铁死亡的抑制作用,同时也抑制了Nrf2和GPx4的表达(P<0.05)。结论双路通脑方可能通过激活SIRT1/Nrf2/GPx4信号通路来抑制缺血性脑卒中大鼠神经元铁死亡。

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。

二甲双胍激活单磷酸腺苷活化蛋白激酶/核转录因子E2相关因子2信号通路抑制长波紫外线诱导的HaCaT细胞光老化

目的研究二甲双胍对长波紫外线(UVA)所致人永生化角质形成细胞系(HaCaT)光老化的影响及机制。方法采用细胞计数(CCK8)法测定不同浓度(0~100 mmol/L)二甲双胍对HaCaT细胞活力的影响,选择10 mmol/L二甲双胍进行后续实验。将培养的HaCaT细胞分为空白对照组、二甲双胍组、UVA照射组和二甲双胍+UVA组(用含10 mmol/L二甲双胍的培养基处理24 h后采用UVA照射细胞),其中UVA每天以10 J/cm^(2)照射1次,连续照射3 d。共处理4 d后收集细胞,β半乳糖苷酶法测定各组衰老细胞比例,2,7-二氯二氢荧光素二乙酸酯法测定胞内活性氧(ROS)水平,彗星实验测定DNA损伤水平。另将培养的HaCaT细胞分为空白对照组、二甲双胍组、1.25μmol/L多索吗啡(dorsomorphin)+二甲双胍组、2.5μmol/L dorsomorphin+二甲双胍组,其中后两组分别采用1.25、2.5μmol/L dorsomorphin处理细胞2 h后再用10 mmol/L二甲双胍处理24 h,Western印迹法检测核转录因子E2相关因子2(Nrf2)的细胞定位及磷酸化水平。使用小干扰RNA(siRNA)法将siRNA-Nrf2转染至HaCaT细胞以敲低Nrf2表达(siRNA-Nrf2组),对2.5μmol/L dorsomorphin处理的HaCaT细胞以及Nrf2敲低的HaCaT细胞进行二甲双胍孵育和UVA照射(dorsomorphin+二甲双胍+UVA组、siRNA-Nrf2+二甲双胍+UVA组),进一步分析各组衰老细胞比例。统计分析采用单因素方差分析及两因素方差分析,组间两两比较采用LSD-t检验。结果不同浓度二甲双胍处理24 h可不同程度地影响HaCaT细胞活力(F=5206.31,P<0.001),其中10~20 mmol/L二甲双胍组细胞相对存活率与对照组(0 mmol/L二甲双胍组)相比差异无统计学意义(均P>0.05),而25~100 mmol/L二甲双胍组细胞相对存活率显著低于对照组(均P<0.05)。UVA照射后HaCaT细胞发生明显皱缩且变狭长,细胞间隙增大,UVA照射组细胞相对存活率(76.13%±1.03%)显著低于空白对照组(100.00%±1.24%,LSD-t=14.86,P<0.001),而二甲双胍+UVA组细胞存活率(106.69%±2.45%)显著高于UVA照射组(LSD-t=11.55,P<0.001)。此外,UVA照射组衰老细胞比例(45.14%±4.98%)、胞内ROS水平(144.61%±4.91%)、细胞核尾部DNA百分比(75.33%±1.77%)均显著高于空白对照组(23.84%±1.89%、55.49%±1.57%、1.88%±0.29%,均P<0.001),而二甲双胍+UVA组衰老细胞比例(24.26%±1.34%)、胞内ROS水平(58.62%±2.17%)、细胞核尾部DNA百分比(15.83%±1.23%)均显著低于UVA照射组(均P<0.001)。Western印迹结果显示,10 mmol/L二甲双胍组细胞质中Nrf2表达低于空白对照组,细胞核中磷酸化Nrf2表达高于空白对照组,二甲双胍可有效诱导Nrf2的磷酸化,并诱导其核转位;经dorsomorphin预处理后,1.25、2.5μmol/L dorsomorphin均能明显降低10 mmol/L二甲双胍诱导的AMPKα和Nrf2磷酸化水平。dorsomorphin+二甲双胍+UVA组、siRNA-Nrf2+二甲双胍+UVA组衰老细胞比例分别为67.84%±2.74%和65.94%±1.33%,均显著高于二甲双胍+UVA组(37.76%±1.64%,t值分别为14.45、13.34,均P<0.001)。结论二甲双胍可能通过激活AMPK/Nrf2信号通路,清除ROS和减少DNA损伤,从而抑制UVA诱导的HaCaT细胞光老化。

核因子E2相关因子2信号通路在病理性瘢痕中作用的研究进展

核因子E2相关因子2(Nrf2)是细胞维持氧化还原稳态的主要调节因子,Nrf2信号通路具有抗炎、抗氧化应激、抗纤维化等作用,在伤口愈合及病理性瘢痕形成及进展中起着重要作用。该文对氧化应激、Nrf2信号通路对病理性瘢痕作用的相关研究进行了综述,并对Nrf2信号通路、氧化应激和病理性瘢痕之间的相互关系进行了阐述,以为病理性瘢痕的机制研究及临床防治提供新的视角。