枸杞多糖调节Nrf2/HO-1/GPX4铁死亡途径对妊娠期糖尿病大鼠胰岛素抵抗的改善作用

目的 探讨枸杞多糖调节Nrf2/HO-1/GPX4铁死亡途径对妊娠期糖尿病(GDM)大鼠胰岛素抵抗的改善作用。方法 将SD成年大鼠雌雄合笼得到孕鼠,建立GDM模型,随机分为模型组,枸杞多糖低、中、高剂量组,ferrostatin-1组,每组8只,另设对照组,腹腔注射等剂量柠檬酸缓冲液。末次给药24 h后,检测大鼠FBG、FINS、IRI水平。再次复制GDM模型32只,随机分为模型组、枸杞多糖组、ML385组、枸杞多糖+ML385组,另设对照组。药物分组干预后,检测大鼠FBG、FINS、IRI、TG、TC水平,妊娠第19天检测母体及胎鼠体质量以及血清IL-18、IL-6、SOD、MDA水平,子宫内膜组织ACSL4、PTGS2、Nrf2/HO-1/GPX4通路蛋白表达。结果 与对照组比较,模型组大鼠FBG、FINS、IRI,母体及胎鼠体质量,血清TG、TC、IL-18、IL-6、MDA水平,子宫内膜组织ACSL4、PTGS2蛋白表达升高(P<0.05),血清SOD水平、子宫内膜组织Nrf2、HO-1、GPX4蛋白表达降低(P<0.05);与枸杞多糖+ML385组比较,枸杞多糖组大鼠FBG、FINS、IRI,母体及胎鼠体质量,血清TG、TC、IL-18、IL-6、MDA水平,子宫内膜组织ACSL4、PTGS2蛋白表达降低(P<0.05),血清SOD、子宫内膜组织Nrf2、HO-1、GPX4蛋白表达升高(P<0.05)。结论 枸杞多糖可通过促进Nrf2/HO-1/GPX4信号传导,抑制铁死亡途径,降低GDM大鼠血糖血脂水平,减弱其胰岛素抵抗。

GRSF1/GPX4轴调控的铁代谢紊乱在小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用

目的探讨GRSF1/GPX4轴调控的铁代谢紊乱在小鼠脑缺血再灌注损伤中的作用。方法清洁级雄性C57BL/6小鼠18只,采用随机数字表法将其分为假手术组、脑缺血再灌注组、脑缺血再灌注+GRSF1过表达组,每组各6只。脑缺血再灌注组采用线栓法制备小鼠脑缺血再灌注损伤模型;脑缺血再灌注+GRSF1过表达组于造模前7天注射GRSF1过表达慢病毒。再灌注24h后行神经功能评分,TUNEL法检测细胞凋亡率,Western blot法检测GRSF1、GPX4、IRP2、TfR1和铁蛋白表达水平。结果与假手术组比较,脑缺血再灌注组神经功能评分、凋亡率、IRP2、TfR1、铁蛋白表达水平升高,GRSF1、GPX4表达水平降低(P<0.05);与脑缺血再灌注组比较,脑缺血再灌注+GRSF1过表达组神经功能评分、凋亡率、IRP2、TfR1、铁蛋白表达水平降低,GRSF1、GPX4表达水平升高(P<0.05)。结论过表达GRSF1通过上调GPX4抑制铁离子代谢紊乱进而减轻小鼠脑缺血再灌注损伤。

疏肝补肾毓麟汤通过Keap1/Nrf2/GPX4通路抑制睾丸细胞铁死亡改善肝郁肾虚型少弱精子症小鼠的精子质量

目的探讨疏肝补肾毓麟汤改善肝郁肾虚型少弱精子症小鼠生精功能和精子质量的作用及其可能机制。方法60只雄性KM小鼠,随机分为空白组、模型组、疏肝补肾毓麟汤高、中、低剂量组和司他丁-1(Ferrostatin-1,Fer-1)组(Fer-1是铁死亡抑制剂)。除空白组外,其余组以1.25 g·kg^(-1)腺嘌呤灌胃(Intragastrical administration,ig.)+慢性束缚刺激构建肝郁肾虚型少弱精子症小鼠模型。给予相应药物干预后:精密天平称取小鼠体质量、睾丸质量、附睾质量计算睾丸指数、附睾指数;苏木素-伊红(Hematoxylin-eosin staining,HE)染色观察睾丸组织病理变化并对睾丸生精功能进行评分;全自动精子分析仪检测精子密度和活动率;苯胺蓝染色法观察精子成熟度;布鲁斯蓝染色法观察睾丸组织铁沉积;免疫组化(Immunohistochemistry,IHC)检测睾丸组织谷胱甘肽过氧化物酶4(Glutathione peroxidase 4,GPX4)、溶质载体家族7成员11(Recombinant Solute Carrier Family 7 Member 11,SLC7A11)蛋白表达;生化法检测睾丸组织超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量;蛋白免疫印迹法(Western Blot,WB)检测睾丸组织Kelch-样ECH相关蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein-1,Keap1)、核因子E2相关因子2(Nuclear factor E2-related factor 2,Nrf2)、GPX4、SLC7A11蛋白表达。结果与空白组比较,模型组小鼠睾丸指数、附睾指数、睾丸生精功能、精子密度及活动率、精子成熟度均显著下降(P<0.05,P<0.01);经疏肝补肾毓麟汤及Fer-1干预后,上述指标均有显著改善(P<0.05,P<0.01),且睾丸组织铁沉积显著降低,Keap1表达显著降低,Nrf2、SLC7A11、GPX4表达显著升高(P<0.05,P<0.01)。结论疏肝补肾毓麟汤能明显改善肝郁肾虚型少弱精子症,其机制可能与调控Keap1/Nrf2/GPX4信号通路抑制睾丸细胞铁死亡有关。

基于Nrf2-HO-1/GPX4信号轴探讨中药靛玉红衍生物E804抑制肺癌A549细胞增殖和迁移的作用机制

目的 探讨中药靛玉红衍生物E804对非小细胞肺癌(NSCLC)系A549细胞增殖和迁移的影响,并阐明Nrf2-HO-1/GPX4信号轴可能的作用机制。方法 以肺癌A549细胞为细胞模型。采用MTT和细胞划痕实验观察0、10μmol/L E804和10μmol/L E804+不同特异性抑制剂(Nec-1、CQ、Z-VAD、DFO、Fer-1和Lip-1)组细胞的增殖和迁移能力;采用DCFH-DA荧光探针法检测0、2.5、5和10μmol/LE804组细胞内活性氧(ROS)含量,比色法检测二价铁离子(Fe^(2+))含量,分光光度法检测还原型谷胱甘肽(GSH)含量,微量法检测丙二醛(MDA)含量;Western blot法检测0、2.5、5和10μmol/L E804组细胞SLC7A11、Transferrin、GPX4、SLC40A1、Nrf2和HO-1蛋白表达水平。结果 与对照组(0μmol/LE804)比较,2.5、5和10μmol/L E804升高细胞内ROS、Fe^(2+)和MDA水平,降低细胞内GSH含量(P<0.01),同时降低SLC7A11、GPX4、SLC40A1、Nrf2和HO-1蛋白表达水平(P<0.01),升高Transferrin表达水平(P<0.05)。与单独使用10μmol/LE804组比较,细胞凋亡抑制剂(Z-VAD)组和细胞铁死亡抑制剂(DFO、Fer-1和Lip-1)组能够部分逆转E804对A549细胞的增殖和迁移抑制(P<0.01)。结论 E804可抑制A549细胞增殖和迁移,并诱发铁死亡,其机制可能与抑制Nrf2-HO-1/GPX4信号轴有关。

lncRNA MALAT1调控GPx3去甲基化参与非小细胞肺癌的发生发展

目的探讨长链非编码RNA(lncRNA)MALAT1通过调控谷胱甘肽过氧化物酶3(GPx3)对非小细胞肺癌(NSCLC)增殖与侵袭的影响及其机制。方法通过TCGA数据库分析NSCLC患者的mRNA表达信息、甲基化数据及其临床信息,确定关键基因MALAT1与GPx3在NSCLC中的表达差异及其与患者预后之间的关系。采用免疫组织化学染色评估GPx3在肺腺癌组织中的表达水平,通过细胞培养、实时定量PCR、MTT法检测细胞增殖、细胞克隆形成以及迁移与侵袭能力来研究抑制MALAT1表达对A549细胞增殖与侵袭能力的影响。蛋白免疫印迹实验用于检测相关蛋白表达的变化。结果在NSCLC组织中,MALAT1的表达显著升高且与患者不良预后相关;GPx3的表达水平则显著降低,GPx3低表达患者的总生存率显著低于高表达组。其中MALAT1高甲基化水平与肺腺癌发生发展关系密切。沉默MALAT1可显著抑制肺癌细胞的增殖、克隆形成以及迁移和侵袭能力,同时促进GPx3的表达。蛋白表达分析进一步证实MALAT1的沉默减少了肿瘤干细胞标志物的表达,并抑制了上皮-间充质转化(EMT)过程。MALAT1通过募集LSD2调控GPx3的表达,从而在NSCLC的发展中发挥关键作用。结论lncRNA MALAT1通过抑制GPx3表达,促进NSCLC肿瘤细胞的增殖与侵袭能力。MALAT1高表达及高甲基化水平与NSCLC患者不良预后之间存在密切关联,为NSCLC的早期诊断、治疗及预后评估提供了新的生物标志物。

血根碱通过调控STUB1/GPX4诱导直肠癌细胞发生铁死亡

目的探究血根碱(SAN)对结直肠癌细胞增殖及铁死亡的影响。方法SW620和HCT-116细胞体外培养,在SW620细胞加入浓度分别为0、0.5、1、1.5、2、2.5、3μmol/L的SAN,HCT-116细胞加入0、0.5、0.75、1、1.25、1.5、1.75、2μmol/L的SAN。采用CCK8法检测检测细胞活力,并计算出IC50;检测SAN对细胞的增殖抑制作用采用集落克隆实验;Transwell实验观测SAN对细胞侵袭迁移力的影响;ROS检测试剂盒通过流式细胞仪分析细胞ROS含量的变化;丙二醛(MDA)检测盒来检测脂质过氧化物的产生。氧化型谷胱甘肽/还原型谷胱甘肽定量试剂盒测定谷胱甘肽(GSH)水平。Western blotting法检测铁死亡相关蛋白(STUB1、GPX4)的表达。结果CCK8、集落克隆的结果显示,SAN可显著抑制SW620和HCT-116细胞增殖(P<0.05);Transwell实验结果显示,SAN可抑制SW620和HCT-116细胞侵袭迁移能力(P<0.05);流式细胞术检测显示:SAN显著促进SW620和HCT-116细胞内ROS的产生(P<0.05);MDA检测结果显示,SAN可使SW620和HCT-116细胞内MDA含量增加(P<0.05);GSH检测结果显示,SAN使SW620和HCT-116细胞内GSH下降(P<0.05);Western blotting结果显示,SAN可通过调控STUB1下游蛋白GPX4的下调(P<0.05)。结论SAN可通过调节STUB1/GPX4诱导结直肠癌细胞发生依赖性铁死亡,提供了新治疗结直肠癌的靶点以及实验依据。

姜黄素通过抑制TXNIP/TRX-1/GPX4通路介导的铁死亡减轻脓毒症小鼠肺损伤

目的探究姜黄素(Cur)是否通过调控TXNIP/TRX-1/GPX4通路抑制铁死亡减轻脓毒症肺损伤。方法雄性C57BL/6小鼠随机分为Sham组、脓毒症(盲肠结扎穿孔术,CLP)组、CLP+各浓度Cur(50、100和200 mg/kg)组、CLP+Cur(200 mg/kg)+TRX-1抑制剂PX-12(25 mg/kg)组,10只/组,检测各组小鼠肺组织炎症因子及铁死亡关键因子MDA、MPO、GSH水平。Beas-2B细胞分为Con组、脂多糖组(LPS,1μg/mL)、LPS+各浓度Cur(2.5、5、10μmol/L)及LPS+Cur(10μmol/L)+PX-12(5μmol/L)组,检测MDA和Fe^(2+)水平,DHE染色评估ROS变化。Western blotting检测肺组织和Beas-2B细胞TXNIP、TRX-1、GPX4和X-CT蛋白表达水平。结果与Sham组相比,CLP组小鼠肺损伤严重,IL-6、IL-1β、TNF-α、MDA、MPO含量增加,GSH含量下降(P<0.01);与CON组相比,LPS组MDA、Fe^(2+)、ROS水平升高;CLP组肺组织和LPS组Beas-2B细胞TXNIP蛋白表达增加,TRX-1、GPX4及X-CT蛋白表达减低(P<0.01);与CLP组相比,CLP+Cur各浓度组肺损伤减轻,炎症因子和脂质过氧化因子含量降低,GSH水平升高;与LPS组相比,LPS+Cur各浓度组Fe^(2+)、MDA和ROS水平下降(P<0.05);TXNIP蛋白表达降低,TRX-1、GPX4及X-CT蛋白表达增加(P<0.01)。PX-12干预后,取消了Cur对脓毒症肺组织和Beas-2B细胞的保护作用(P<0.05)。结论姜黄素通过升高TRX-1、GPX4,降低TXNIP抑制铁死亡,减轻脓毒症肺损伤。

右美托咪定通过激活Nrf2/HO-1/GPX4通路抑制肾小管上皮细胞的铁死亡

目的 探讨右美托咪定(DEX)对Erastin诱导的人肾小管上皮细胞(HK-2)铁死亡的保护作用及其机制。方法 构建Erastin诱导的HK-2细胞铁死亡模型。将HK-2细胞分为对照组、Erastin模型组、Erastin+2.5μmol/L DEX组、Erastin+5μmol/L DEX组、Erastin+10μmol/L DEX组,采用CCK-8法检测细胞的存活率。将HK-2细胞分为对照组、Erastin模型组、Erastin+10μmol/L DEX组、Erastin+10μmol/L DEX+ML385(Nrf2抑制剂)组。采用CCK-8法检测细胞的存活率;使用细胞亚铁比色法测试盒检测细胞内Fe^(2+)水平的变化;应用流式细胞术检测细胞内活性氧(ROS)的含量;使用丙二醛(MDA)和还原型谷胱甘肽(GSH)试剂盒检测细胞中MDA及GSH含量;Western blotting检测细胞中核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶-1(HO-1)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)蛋白的表达。结果 与对照组相比,Erastin组的细胞存活率显著被抑制(P<0.001),同时细胞中GSH含量降低(P<0.001),Fe^(2+)、ROS以及MDA含量升高(P<0.001);与Erastin组相比,Erastin+10μmol/L DEX组的细胞存活率明显升高(P<0.001),10μmol/L DEX显著升高细胞中GSH含量(P<0.001),显著降低Fe^(2+)、ROS以及MDA含量(P<0.001),并且显著上调细胞中Nrf2、HO-1和GPX4蛋白的表达(P<0.001)。使用ML385后,Nrf2/HO-1/GPX4通路被抑制(P<0.001),细胞存活率降低(P<0.001),GSH含量降低(P<0.001),而Fe^(2+)、ROS以及MDA含量升高(P<0.05)。结论 DEX对Erastin诱导的HK-2细胞铁死亡具有保护作用,其机制可能是通过激活Nrf2/HO-1/GPX4通路实现抗氧化应激从而抑制铁死亡。

原花青素B2通过NRF2/HO-1/xCT/GPX4轴抑制氧化应激减轻H_(2)O_(2)诱导的人少突胶质细胞的损伤

目的探讨原花青素B2(proanthocyanidins B2,PCB2)对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的人少突胶质细胞(MO3.13)氧化损伤和凋亡的保护作用及其机制。方法筛选H_(2)O_(2)和PCB2的最佳作用浓度。分为正常组、PCB2组(100 mg·L^(-1) PCB2处理24 h)、H_(2)O_(2)模型组(500μmol·L^(-1) H_(2)O_(2)处理24 h)、H_(2)O_(2)+PCB2组(500μmol·L^(-1) H_(2)O_(2)与100 mg·L^(-1) PCB2共同处理24 h)。FRAP法检测PCB2的抗氧化能力;CCK-8法检测各组细胞存活率,LDH法进行细胞毒性检测;微量酶标法和ELISA法检测各组细胞中LDH、NO、H_(2)O_(2)含量以及CAT、SOD活力;免疫荧光和Western blot分别检测各组细胞中NRF2、xCT、HO-1、Ferritin、GPX4的蛋白表达水平。亚铁离子荧光探针(FerroOrange)检测细胞内亚铁离子(Fe^(2+))含量。结果H_(2)O_(2)能诱导MO3.13氧化损伤并导致细胞铁死亡,PCB2能够减轻MO3.13氧化损伤和铁死亡;与H_(2)O_(2)模型组相比,PCB2干预能够明显升高MO3.13内LDH含量,降低NO、H_(2)O_(2)含量,提高SOD、CAT活力;上调NRF2、xCT、HO-1、Ferritin、GPX4的蛋白表达水平。结论PCB2能够通过NRF2/HO-1/xCT/GPX4轴增强细胞抗氧化能力,减轻H_(2)O_(2)诱导的MO3.13氧化损伤。

FOXO1转录调控GPX4减轻顺铂诱导肾小管上皮细胞铁死亡

目的:探讨FOXO1是否能通过转录调控GPX4来减轻顺铂诱导的肾小管上皮细胞的铁死亡。方法:使用siRNA和慢病毒载体在人类肾小管上皮细胞系HK-2中建立FOXO1敲低(FOXO1 siRNA)和过表达(FOXO1 overexpression)的细胞模型,同时设立空载细胞作为对照。使用顺铂(CP)进行诱导,建立HK-2细胞的急性肾损伤模型。通过染色质免疫沉淀-定量PCR(ChIP-qPCR)、双荧光素酶检测、丙二醛(MDA)测定、Liperfluo染色、碘化丙啶(PI)染色和Western印迹等方法验证了FOXO1是否能通过调控GPX4的表达来减轻顺铂诱导的HK-2细胞的铁死亡。结果:发现FOXO1能够与GPX4启动子区域结合并调控GPX4的表达;过表达FOXO1能够预防CP引起的过氧化损伤。结论:FOXO1可能通过调控GPX4的表达来减轻顺铂诱导的HK-2细胞的铁死亡。

4⁃辛基衣康酸通过Keap1/Nrf2/GPX4通路减少癫痫大鼠海马神经元铁死亡

目的:探讨4⁃辛基衣康酸(4⁃OI)对癫痫大鼠海马神经元铁死亡的影响。方法:雄性SD大鼠45只,随机分为生理盐水组、戊四氮组(PTZ)和4⁃辛基衣康酸和戊四氮联合治疗组(4⁃OI+PTZ)。观察记录各组大鼠癫痫发作程度行为学及脑电图变化,应用尼氏染色观察海马区神经元变化,膜片钳技术评估海马CA1区的神经元兴奋性,试剂盒测定海马区铁离子、谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)水平,采用免疫组化与Western Blot检测各组大鼠海马区神经元核因子红细胞2相关因子2(Nrf2)、Klech样ECH关联蛋白1(Keap1)、谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、前列腺素内过氧化物合成酶2(PTGS2)的表达情况。结果:与生理盐水组比较,PTZ组癫痫样发作明显,神经元尼氏体的含量显著减少,神经元的兴奋性显著增加,海马区铁离子、MDA、PTGS2与Keap1的表达明显升高,GSH、Nrf2、GPX4的表达明显下降(P<0.05);与癫痫组相比,4⁃OI处理组癫痫发作等级降低,神经元尼氏体的含量显著增加,神经元的兴奋性显著下降,海马区铁离子、MDA、PTGS2与Keap1的表达明显下降,GSH、Nrf2与GPX4的表达明显升高(P<0.05)。结论:4⁃OI可以通过抑制癫痫模型大鼠海马组织中Keap1的活性,进而上调Nrf2和GPX4表达,抑制神经元铁死亡并缓解癫痫发作。

人参皂苷Rg1通过激活Nrf2/xCT/GPX4通路抑制神经元铁死亡改善缺血性脑卒中损伤

目的研究人参皂苷Rg1对缺血性脑卒中后神经元铁死亡的抑制作用及其机制。方法细胞水平建立HT22细胞氧糖剥夺/复氧(oxygen glucose deprivation/reoxygenation,OGD/R)模型,CCK-8法检测Rg1对OGD/R损伤后HT22细胞活力的影响,试剂盒检测细胞铁死亡标志物GSH/GSSG、SOD、MDA和Fe 2+含量的影响;Western blot检测细胞GPX4、xCT和Nrf2蛋白的变化;ML385干预Nrf2验证其在Rg1调节OGD/R引起的细胞铁死亡中的作用。动物水平建立大鼠短暂性大脑中动脉阻塞(middle cerebral artery occlusion,MCAO)再灌注模型,分为假手术组、模型组、Rg1治疗组(40 mg·kg^(-1))和Fer-1铁死亡抑制剂组(0.2 mg·kg^(-1))。缺血90 min后拔栓并给药,再灌注24 h后进行Zea Longa和Garcia Test评分评估神经受损程度;透射电镜观察皮质神经元线粒体形态变化;Western blot检测GPX4和xCT蛋白水平。结果Rg1能明显提高OGD/R后HT22细胞存活率,上调GSH/GSSG比值,恢复SOD活性,降低MDA和Fe 2+含量,并促进GPX4,xCT和Nrf2蛋白表达,而ML385干预明显抑制了Rg1对OGD/R后HT22细胞存活率及GPX4、xCT蛋白的上调作用。在体动物实验结果表明,Rg1可上调MCAO大鼠皮质组织GPX4和xCT的表达,缓解神经元线粒体的形态损伤,改善神经功能。结论人参皂苷Rg1可通过促进Nrf2/xCT/GPX4通路抑制缺血性脑卒中神经元铁死亡。

3H-1,2-二硫醇-3-硫酮靶向GPX4调节铁死亡参与小鼠脓毒症所致的肠屏障损伤

目的:通过观察3H-1,2-二硫醇-3-硫酮(D3T)预处理对脓毒症小鼠的肠道屏障损伤的影响,初步探讨铁死亡参与脓毒症所致的肠屏障损伤调节的可能机制,为临床脓毒症诊治提供新思路。方法:采用盲肠结扎穿刺术(CLP)建立小鼠脓毒症模型,3H-1,2-二硫醇-3-硫酮(3H-1,2-dithiole-3-thione, D3T)间接诱导GPX4高表达。32只雄性C57BL/6J小鼠随机分为假手术组(Sham)、假手术给药组(Sham + D3T)、脓毒症组(CLP)、脓毒症给药组(D3T),每组各8只小鼠。给药组在实验前30分钟,腹腔注射D3T悬液(二甲基亚砜(DMSO)溶解,50 mg/kg),假手术组及脓毒症组同时腹腔注射等剂量的DMSO+PBS混合液,术后20小时观察小鼠生存情况,内眦静脉取血测定TNF-α、IL-6表达以评估小鼠炎症水平;部分小肠组织行苏木精-伊红(HE)染色观察小肠组织的损伤情况,Westernblotting检测肠道紧密连接蛋白ZO-1、Occludin及铁死亡相关蛋白GPX4、ACSL4及SLC7A11/xCT表达水平。结果:在72小时生存率观察实验中,CLP组小鼠生存率(33%)较Sham组相比明显降低(P < 0.01),而D3T预处理改善了脓毒症小鼠的生存情况(68%, P < 0.01);造模后20小时,CLP组小鼠脓毒症中毒症状明显,腹腔感染严重,小肠病理损伤明显加重,血清TNF-α及IL-6水平异常升高(P < 0.01),而D3T预处理改善了脓毒症中毒症状,腹腔感染及小肠病理损伤,血清炎症因子水平下降(P < 0.05);通过蛋白印迹法,我们发现脓毒症小鼠小肠组织肠道紧密连接蛋白ZO-1和Occludin、铁死亡相关蛋白GPX4和SLC7A11/xCT蛋白水平明显下降(P < 0.01),ACSL4蛋白水平异常升高(P < 0.01),而D3T预处理一定程度上调了小肠ZO-1、Occludin、GPX4及SLC7A11/xCT的表达(P < 0.01),抑制了ACSL4的表达(P < 0.01)。结论:3H-1,2-二硫醇-3-硫酮发挥其抗氧化特性,靶向GPX4抑制铁死亡,改善小鼠脓毒症所致的肠屏障损伤。

补阳还五汤通过Cav-1抑制铁死亡对脑缺血小鼠的神经保护作用

目的 探讨补阳还五汤通过小窝蛋白-1(Cav-1)抑制铁死亡对脑缺血后小鼠的神经保护作用。方法 将雄性Cav-1敲除(KO)及同源野生型(WT)小鼠分别随机分为假手术组、模型组、补阳还五汤组(18.5 g/kg),采用大脑中动脉栓塞(MCAO)复制脑缺血模型,给药干预7 d后,对小鼠进行神经行为学评分以评估神经功能缺损情况,HE及尼氏染色观察脑皮层形态结构,透射电镜下观察线粒体结构,采用生化试剂盒检测脑组织总铁、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)水平和超氧化物歧化酶(SOD)活性,免疫组化及RT-qPCR法检测铁死亡相关分子谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)的蛋白及mRNA表达。结果 WT小鼠脑缺血后表现为神经功能缺损明显,神经元及线粒体损伤严重,伴随铁及MDA水平增加,而GSH水平、SOD活性及GPX4蛋白和mRNA表达降低;补阳还五汤可促进神经功能恢复,并且降低脑内总铁及MDA水平,增加脑内GSH水平、SOD活性及GPX4蛋白和mRNA表达。然而,与WT模型组比较,Cav-1 KO脑缺血小鼠表现出更严重的神经功能受损、神经元损伤及铁死亡程度,并且Cav-1缺失在一定程度上逆转补阳还五汤对脑缺血的改善作用。结论 补阳还五汤可能通过Cav-1抑制神经元铁死亡,减轻脑缺血诱导的铁死亡。

谷胱甘肽过氧化酶4及铁蛋白重链1在甲状腺乳头状癌组织中的表达

目的探讨甲状腺乳头状癌(PTC)组织中谷胱甘肽过氧化酶4(GPX-4)和铁蛋白重链1(FTH-1)的表达情况,分析二者在PTC发生发展中的生物学意义。方法采集2019年6月至2023年8月合肥市第三人民医院40例PTC病人的手术切除标本,分别为癌组织和癌旁组织。应用免疫组织化学染色检测PTC组织和癌旁组织中GPX-4和FTH-1的表达情况,然后利用SPSS 22.0软件进行统计分析。结果GPX-4在PTC组织与癌旁组织中的阳性表达率分别为80.00%(32/40)和15.00%(6/40),GPX-4在癌组织中的阳性表达率显著高于癌旁组织,差异有统计学意义(χ^(2)=18.38,P<0.001)。同样,FTH-1在PTC组织和癌旁组织中的阳性表达率分别为72.50%(29/40)和10.00%(4/40),FTH-1在癌组织中的阳性表达率也显著高于癌旁组织,差异有统计学意义(χ^(2)=18.58,P<0.001)。GPX-4和FTH-1在PTC组织中的表达与PTC的TNM分期及淋巴结转移具有相关性(P<0.05)。结论GPX-4和FTH-1在PTC组织中均呈阳性高表达,与PTC的TNM分期和淋巴结转移有关,提示其与PTC的发生发展密切相关,二者检测可作为评估PTC临床预后的辅助指标,也为PTC的分子靶向治疗提供新的方向。

GPx-1在大脑多种疾病中的作用研究进展

谷胱甘肽过氧化物酶1(Glutathione peroxidase 1, GPx-1)以谷胱甘肽为底物催化过氧化氢、脂质过氧化物和过氧亚硝酸盐,降低细胞内氧化应激,参与大脑病理性氧化代谢的保护机制。本篇综述主要从GPx-1多态性与大脑多种疾病(阿兹海默病、帕金森病、癫痫、脑梗死等)的发展相关性认知出发总结了GPx-1基因介导的影响多种神经退行性疾病的作用机制。

β-细辛醚+远志皂苷对APP/PS1双转基因小鼠SOD、GSH-PX、CAT、MDA和HO-1表达的影响

该论文主要是通过观察β-细辛醚+远志皂苷对APP/PS1双转基因小鼠超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-PX)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)和血红素加氧酶-1(Heme oxygenase-1,HO-1)表达的影响,探讨β-细辛醚协同远志皂苷对APP/PS1双转基因小鼠氧化应激损伤的保护作用和治疗AD的作用机制。将3月龄APP/PS1双转基因小鼠分为模型组,盐酸多奈哌齐组(0.33 mg/kg·d),β-细辛醚+远志皂苷低、中和高剂量组(18.5、37和74 mg/kg·d),选同月龄C57 BL/6小鼠为空白对照组,采用Morris水迷宫法和新物体识别试验检测小鼠的学习记忆能力,采用分光光度法检测SOD、GSH-PX和CAT活性,以及MDA含量。采用Western blot检测CAT和HO-1蛋白表达,实时定量RT-PCR检测CAT和HO-1 mRNA表达。结果表明β-细辛醚协同远志皂苷可明显改善APP/PS1双转基因小鼠的学习记忆功能障碍,增强其学习和记忆功能。β-细辛醚协同远志皂苷还能升高SOD、CAT和GSHPX的活性,降低MDA含量,诱导CAT和HO-1的mRNA与蛋白表达。该论文研究结果表明,β-细辛醚+远志皂苷可通过上调SOD、CAT、GSH-PX和HO-1,降低MDA,对APP/PS1双转基因小鼠氧化应激损伤发挥保护作用,进而拮抗AD。

猪GPX5基因、FUT1基因和NCOA1基因的多态性分析

采用PCR-RFLP法对大白猪、杜洛克、长白猪、民猪和野家杂交猪的谷胱甘肽过氧化物酶5(Glutathion-Peroxi-dase 5,GPX5)基因、岩藻糖转移酶1(Fucosyltransferase1,FUT1)基因和核受体辅激活蛋白1(Nuclear receptor co-activator 1,NCOA1)基因进行多态性检测,结果表明:GPX5基因用HinfⅠ酶切可获得3种基因型,FUT1基因用HhaⅠ酶切可获得3种基因型,NCOA1基因用RsaⅠ酶切可获得3种基因型。同时对不同基因的基因型频率和基因频率进行计算,并分析相应基因的遗传效应。

瘀血痹含药血清通过DJ-1/GPX4抑制心肌细胞铁死亡的作用机制

目的探讨瘀血痹含药血清对心肌HL-1细胞铁死亡的影响及对DJ-1/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)信号通路的作用机制。方法将SD大鼠随机分为正常组、瘀血痹含药血清低剂量组(0.1 g/kg)、中剂量组(0.2 g/kg)、高剂量组(0.4 g/kg),正常组生理盐水灌胃,并制备含药血清。HL-1心肌细胞分为:正常组,模型组,瘀血痹含药血清低、中、高剂量组。各组细胞按相应剂量药物处理并培养24 h后,检测各组HL-1细胞活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平、丙二醛(MDA)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)、还原型谷胱甘肽(GSH)水平,Western Blot法检测各组HL-1细胞DJ-1、p53、GPX4和重组人铁蛋白重链(FTH1)蛋白表达水平,RT-PCR检测各组HL-1细胞心房钠尿肽(ANP)和B型利钠肽(BNP mRNA)水平。结果与正常组比较,模型组HL-1细胞ROS、MDA、ANP和BNP mRNA以及p53蛋白表达显著升高(P<0.01),T-SOD、GSH、DJ-1、GPX4和FTH1蛋白表达水平显著降低(P<0.01)。与模型组比较,瘀血痹含药血清低、中、高剂量组HL-1细胞ROS、MDA,ANP和BNP mRNA以及p53蛋白表达显著降低(P<0.01),T-SOD、GSH、DJ-1、GPX4和FTH1蛋白表达水平显著升高(P<0.01)。结论瘀血痹含药可能通过激活DJ-1/GPX4信号通路抑制心肌细胞铁死亡,改善心肌肥大,具有抗心力衰竭的作用。

MCP-1基因-2518A/G与GPx-1基因Pro198Leu多态性的交互作用与非酒精性脂肪性肝病的关系

【目的】探讨单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)基因-2518A/G与谷胱甘肽过氧化物酶-1(GPx-1)基因Pro198Leu多态性的交互作用及其与非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的关系。【方法】采用病例-对照研究的方法,以NAFL、NASH、NAFHC患者及健康对照者各600例的外周血白细胞为样本,利用聚合酶链反应(PCR)技术分析了MCP-1基因-2518A/G和GPx-1基因Pro198Leu多态性。【结果】-2518A/G(GG)基因型和Pro198Leu(LL)基因型频率分布分别为49.67%和49.83%(NAFL组)、63.50%和63.50%(NASH组)、75.17%和75.50%(NAFHC组)及23.50%和23.33%(对照组),上述基因型频率在各病例组与对照组之间有显著差异(P<0.01)。-2518A/G(GG)基因型患NAFLD的风险显著增加(ORNAFL=3.21;ORNASH=5.66;ORNAFHC=9.85)。Pro198Leu(LL)基因型者患NAFLD的风险也显著增加(ORNAFL=3.26;ORNASH=5.72;ORNAFHC=10.13)。基因突变的协同分析发现-2518A/G(GG)/Pro198Leu(LL)基因型者在NAFL、NASH、NAFHC组和对照组中的分布频率分别为39.17%、53.17%、65.33%和12.17%,经χ2检验有统计学差异(P<0.01)。-2518A/G(GG)/Pro198Leu(LL)基因型者患NAFLD的风险显著增加(ORNAFL=5.30;ORNASH=10.91;ORNAFHC=23.92)。-2518A/G(GG)和Pro198Leu(LL)基因型有交互作用(γ1 NAFL=3.50,γ2 NAFL=3.37;γ1 NASH=4.79,γ2 NASH=4.72;γ1 NAFHC=6.19,γ2 NAFHC=5.90)。【结论】-2518A/G(GG和)Pro198Leu(LL)基因型均是NAFLD的易患因素,基因多态性的交互作用增加了NAFLD的发病风险。