Keap1-Nrf2-ARE通路在阿尔茨海默病发病机制中的潜在作用

阿尔茨海默病(AD)是严重的全球健康问题,发病率很高,而其发病机制假说众多,有Aβ级联假说、胆碱能假说、Tau蛋白异常磷酸化假说、神经炎症假说、金属离子紊乱假说等,但仍未能有效解释AD的发病过程。越来越多的文献表明Keap1-Nrf2-ARE信号通路与AD的病理变化之间可能存在联系。Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)-核因子红系2相关因子2(Nrf2)信号通路被认为是多器官防御氧化应激的关键调控过程。通过探讨Keap1-Nrf2-ARE信号通路如何调控氧化还原分子以及与AD的联系,这可能有助于发现AD的发病机制以及一些靶向此途径的化合物,也可能可以提供新的治疗策略。

平喘固本汤对COPD稳定期患者炎性因子、蛋白酶分子合成以及Keap1-Nrf2-ARE通路功能的影响

目的:分析平喘固本汤对慢性阻塞性肺疾病(COPD)稳定期患者炎性因子、蛋白酶分子合成以及Keap1-Nrf2-ARE通路功能的影响。方法:将112例稳定期COPD患者纳入研究,根据治疗方法不同所有入组患者被分为观察组及对照组,各56例。对照组接受常规西医治疗,观察组额外加入平喘固本汤治疗,对比两组血清炎症相关因子、蛋白酶、病情相关因子水平,以及诱导痰Keap1-Nrf2-ARE信号通路相关蛋白表达量。结果:观察组治疗后血清肺表面活性物质蛋白D(SP-D)、降钙素原(PCT)、淀粉酶A(SAA)、单核细胞转录因子(NF)-κB、可溶性髓样细胞触发受体-1(sTREM-1)、干扰素-G诱导蛋白10(IP-10)值均低于对照组(P<0.05);观察组治疗后血清中性粒细胞弹性蛋白酶(NE)、分泌性白细胞蛋白酶抑制剂(SLPI)、组织金属蛋白酶抑制物-1(TIMP-1)水平低于对照组,α1-抗胰蛋白酶(α1-AT)水平高于对照组(P<0.05);观察组治疗后红细胞分布宽度(RDW)、呼出气一氧化氮(FeNO)、纤维蛋白原(FIB)值低于对照组,Treg细胞、前白蛋白(PA)值高于对照组(P<0.05);观察组治疗后1、2个疗程的诱导痰Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)、核转录因子红细胞系-2p45相关因子2(Nrf2)、抗氧化反应元件(ARE)蛋白表达量均高于对照组(P<0.05)。结论:COPD稳定期患者接受平喘固本汤治疗,可以降低全身炎症反应、增强机体抗氧化及抗炎功能,具有积极的临床意义。

癌症预防中的Keap1-Nrf2-ARE通路

癌症的治疗至今仍未取得重大进展,因此做好癌症的预防工作就尤为关键。目前有很多自然物质(如从植物中提取的抗氧化剂)或化学合成物质(如添加在食品中的抗氧化剂)被用来预防癌症。最近发现,有些癌症预防物是通过诱导二相抗氧化酶来清除体内的致癌物质或其它毒物,而且这种诱导作用是通过Keap1-Nrf2-ARE信号通路。因此,对这一通路的了解有利于拓展癌症的研究及预防。

Keap1-Nrf2-ARE通路及其参与肝脏疾病病理机制研究进展

核因子NF-E2相关因子2(nuclear factor erythroid-2 related factor 2,Nrf2)是细胞抗氧化应激(oxidative stress,OS)反应中的中枢调节者,其与胞浆蛋白伴侣分子Keap1(Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1)及抗氧化反应元件(antioxidant response element,ARE)共同构成Keap1-Nrf2-ARE通路,诱导编码抗氧化蛋白和Ⅱ相解毒酶的表达,在细胞抗OS的主要防御机制中发挥关键作用,与肝脏疾病的发生发展联系密切。本文对Keap1-Nrf2-ARE通路作用机制、激动剂和参与肝脏疾病病理机制的最新研究进展综述如下。

Keap1-Nrf2抗氧化通路与AngⅡ在肝细胞癌中的作用机制

在全世界范围内,肝细胞癌的发病率呈逐年上升的趋势,并成为癌症相关死亡的第三大原因,每年超过90万的新发病例和超过80万的死亡病例[1-2]。在所有的原发性肝癌病例中,肝细胞癌是最常见的原发性肝癌[3]。因早期肝细胞癌的临床症状并不明显,故大部分肝癌患者确诊时已是晚期,对于晚期肝癌患者的治疗选择非常有限。2008年,小分子靶向药物索拉非尼被批准用于治疗晚期肝癌,在之后的十余年间,索拉非尼成为唯一一种治疗晚期肝细胞癌的一线分子靶向药物。

填精补髓中药汤剂对脑出血模型小鼠Keap1-Nrf2-ARE信号通路的影响

目的探讨填精补髓中药汤剂对脑出血模型小鼠Keap1-Nrf2-ARE信号通路的影响。方法将48只Wistar雄性小鼠分为假手术组、模型组(均予等体积生理盐水灌胃),阳性药组(每100 g体质量灌胃脑血康30 mg)、中药汤剂组(每100 g体质量灌胃填精补髓中药2 mL),各12只。采用Rynkowski法建立脑出血小鼠模型,各组均于麻醉清醒后给药,每天1次,比较各组小鼠的神经功能(Longa)评分、脑含水量、血肿周围脑组织病理变化情况。应用Western blot法检测Nrf2信号通路相关蛋白(Nrf2,Keap1,HO-1)的表达水平,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-PCR)法检测Nrf2,Keap1,HO-1 mRNA的表达水平。结果术后1,3 d,模型组小鼠的Longa评分、脑含水量均较假手术组高,阳性药组、中药汤剂组小鼠的Longa评分、脑含水量均低于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05);模型组小鼠的血肿区被大量红细胞浸润,伴随神经细胞数量减少,存在明显的间质水肿,神经细胞排列稀疏,中药汤剂组、阳性药组小鼠的红细胞浸润程度、间质水肿程度均轻于模型组;中药汤剂组、阳性药组小鼠术后3 d的脑组织Nrf2,Keap1,HO-1 mRNA及蛋白表达水平均显著低于模型组(P<0.05)。结论填精补髓中药汤剂可通过激活Keap1-Nrf2-ARE信号通路而发挥抗氧化作用,改善脑出血模型小鼠的神经功能障碍及脑水肿,预防脑出血后继发损伤。

益气活血托毒方对慢性非细菌性前列腺炎大鼠Keap1/Nrf2/HO-1信号通路的影响

目的观察益气活血托毒方对慢性非细菌性前列腺炎(CNP)大鼠Keap1/Nrf2/HO-1信号通路的影响,探讨其治疗CNP作用机制。方法采用去势结合雌激素诱导法制备CNP大鼠模型。48只SD大鼠采用随机数字表法分为空白组、模型组、塞来昔布组和益气活血托毒方组,每组12只。塞来昔布组予塞来昔布混悬液0.035 g/kg灌胃,益气活血托毒方组予益气活血托毒方水煎剂8.64 g/kg灌胃,空白组和模型组灌胃等体积生理盐水,连续28 d。Von Frey纤维丝测痛仪测定大鼠机械痛阈值,HE染色观察前列腺组织病理变化并进行病理评分,化学荧光法检测前列腺组织活性氧(ROS)含量,比色法测定前列腺组织谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(MDA)含量,Western blot检测前列腺组织Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素氧合酶-1(HO-1)蛋白表达。结果与空白组比较,模型组大鼠机械痛阈值、前列腺指数显著降低(P<0.01);前列腺组织腺腔大小不一,腔内分泌物消失,间质疏松、水肿,有大量纤维组织增生和炎性细胞浸润,病理评分显著升高(P<0.01);前列腺组织ROS、MDA含量显著升高,GSH-Px活性显著降低(P<0.01),Keap1、Nrf2蛋白表达显著降低,HO-1蛋白表达显著升高(P<0.01,P<0.05)。与模型组比较,益气活血托毒方组大鼠机械痛阈值显著升高(P<0.01);前列腺组织轻微损伤,有少量纤维增生和炎性细胞浸润,病理评分显著降低(P<0.01,P<0.05);前列腺组织ROS、MDA含量显著降低,GSH-Px活性显著升高(P<0.01),Keap1、Nrf2蛋白表达显著升高,HO-1蛋白表达显著降低(P<0.01,P<0.05)。结论益气活血托毒方可有效改善CNP大鼠前列腺组织病理形态,提高痛阈值,其作用机制可能与激活Keap1/Nrf2/HO-1信号通路,降低大鼠前列腺组织氧化应激损伤有关。

基于Keap1/Nrf2/HO-1信号通路研究当归醇提物对多囊卵巢综合征大鼠的保护作用

目的使用来曲唑联合高脂饮食建立多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syndrome,PCOS)大鼠模型,探讨当归醇提物(ethanol extract of Angelicae Sinensis Radix,EEA)对PCOS大鼠的保护作用及其作用机制。方法来曲唑联合高脂饮食诱导雌性SD大鼠建立PCOS模型,并用EEA干预。阴道涂片染色、HE染色、酶联免疫吸附法(ELISA)和生化指标检测评价EEA对PCOS大鼠的治疗作用,并通过荧光定量PCR(qRT-PCR)和Western blot检测EEA对Keap1/Nrf2/HO-1信号通路的影响。结果阴道涂片和HE染色结果表明,EEA改善了PCOS大鼠动情周期紊乱和卵巢组织病变,ELISA和生化指标检测结果表明EEA可以调节激素紊乱,改善血脂异常;且在模型组中Keap1蛋白和mRNA表达明显上调,Nrf2和HO-1蛋白和mRNA表达明显下调而经过EEA治疗后Keap1蛋白和mRNA表达明显下调,Nrf2和HO-1蛋白和mRNA表达明显上调(P<0.05或P<0.01)。结论EEA可以减轻大鼠PCOS,其机制可能是通过促进Keap1/Nrf2/HO-1信号通路,从而抑制氧化应激。

肠道菌群代谢产物氧化三甲胺通过抑制Keap1/Nrf2信号通路激活发挥促动脉粥样硬化作用

目的:研究肠道菌群(GM)代谢产物氧化三甲胺(TMAO)对动脉粥样硬化(AS)的影响及其相关机制。方法:按照随机数字表法将雄性小鼠分为对照组、模型组、TMAO组、Keap1/Nrf2激动剂RTA-408组和TMAO+RTA-408组,每组12只。其中,模型组小鼠采用高脂饲料喂养,TMAO组小鼠在高脂饲料中加1%胆碱,造模周期为12周。造模结束后,RTA-408组和TMAO+RTA-408组小鼠每天腹腔单次注射RTA-408(100μg/kg),持续给药14d,期间其他各组小鼠腹腔注射等量的生理盐水。采用生化分析法定量测定TG、TC、LDL-C和HDL-C的水平。通过HE、Masson三色和油红O染色检测主动脉的组织学改变。通过ELISA检测血清中白细胞介素-1β(IL-1β)、活性氧(ROS)和超氧化物歧化酶(SOD)的水平。超高液相色谱串联质谱法(UHPLC-MS/MS)检测小鼠血浆中TMAO含量;荧光探针法检测主动脉ROS的荧光强度;qRT-PCR、Western blot分别检测小鼠主动脉组织中Keap1、Nrf2、HO-1的mRNA和蛋白表达水平;免疫荧光观察Nrf2的核易位情况。结果:AS小鼠血清TC、TG、LDL-C浓度相较于对照组升高,HDL-C浓度则降低(P<0.01)。此外,模型组显示广泛的主动脉内膜增厚,明显的泡沫细胞形成,动脉壁胶原沉积增加。此外,血清中IL-1β、ROS和TMAO水平显著升高(P<0.01),SOD活性显著降低(P<0.01),主动脉中ROS含量增加、Nrf2核转位显著抑制(P<0.01),Keap1、Nrf2和HO-1 mRNA与蛋白表达水平升高(P<0.01)。与AS小鼠相比,TMAO处理进一步加重对应指标上述变化趋势(P<0.05);RTA-408则取消TMAO对AS小鼠的加重作用(P<0.05)。结论:TMAO可能通过抑制Keap1/Nrf2信号通路激活对AS小鼠的主动脉病理改变、炎症反应和内皮损伤发挥加重作用。

基于Keap1-Nrf2-ARE通路探讨加味天雄散调节弱精症大鼠精子活力的作用机制

目的基于Kelch样相关蛋白1-核因子E2相关因子-抗氧化反应元件信号通路(Keap1-Nrf2-ARE)及下游Maf、γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)、血红素加氧酶(HO-1)蛋白表达探讨加味天雄散调节弱精症大鼠精子活力的作用机制。方法清洁级SD雄性大鼠60只随机分为对照组、模型组、安慰剂组、治疗组,每组15只。采用腺嘌呤[100 mg/(100 g·d)]灌胃10天造模,对照组灌胃等量生理盐水。造模结束后治疗组予以加味天雄散中药灌服,安慰剂组给予等量生理盐水,连续灌胃30天。RT-PCR检测附睾组织Keap1、Nrf2 m RNA表达;Western Blot检测附睾组织Keap1、Nrf2、Maf、γ-GCS、HO-1蛋白表达;检测附睾组织超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平。结果与对照组比较,模型组Keap1 m RNA及蛋白表达、MDA水平升高(P<0.01),Nrf2m RNA、Nrf2、Maf、γ-GCS、HO-1蛋白表达及SOD水平降低(P<0.01)。与模型组和安慰剂组比较,治疗组Keap1m RNA及蛋白表达、MDA水平降低(P<0.01),Nrf2 m RNA、Nrf2、Maf、γ-GCS、HO-1蛋白表达及SOD水平升高(P<0.01)。结论加味天雄散能够通过调节弱精子症大鼠精子Keap1-Nrf2-ARE通路及下游Maf、γ-GCS、HO-1蛋白表达,调控氧化应激反应,从而改善精子活力。

基于Keap1/Nrf2/ARE信号通路探讨高良姜总黄酮对铅诱导HK-2细胞损伤的保护作用

目的 探讨高良姜总黄酮对铅(Pb)诱导人肾皮质近曲小管上皮细胞(HK-2)细胞损伤的保护作用。方法 体外培养HK-2细胞,MTT法检测不同质量浓度高良姜总黄酮和Pb对HK-2细胞活力的影响。设置对照组、高良姜总黄酮对照组、模型组和高良姜总黄酮组,除对照组和高良姜总黄酮对照组外各组均给予200μmol/L Pb诱导细胞损伤,同时高良姜总黄酮对照组和高良姜总黄酮组给予100μg/mL高良姜总黄酮干预24 h。通过Hoechst 33258荧光染色法联合annexin V-FITC/PI双标记流式细胞术检测细胞凋亡情况,荧光显微镜法观察Pb诱导及高良姜总黄酮干预对细胞内ROS水平的影响,试剂盒法检测细胞内氧化应激指标ROS、MDA、GSH水平和GSH-Px、CAT、SOD活性,ELISA法检测细胞培养上清液IL-1β、IL-6、TNF-α水平,Western bolt法检测细胞Keap1/Nrf2/HO-1信号通路相关蛋白及caspase-3蛋白表达。结果 与对照组比较,高良姜总黄酮(12.5~200μg/mL)对HK-2细胞活力没有显著影响。与模型组比较,高良姜总黄酮可减少Pb诱导HK-2细胞的凋亡(P<0.05),减轻细胞皱缩等细胞凋亡形态学变化,上调细胞内SOD、CAT、GSH-Px活性及GSH水平(P<0.05),降低细胞内MDA、ROS水平(P<0.05),上调Keap1/Nrf2/HO-1信号通路相关蛋白及caspase-3蛋白表达(P<0.05)。结论 高良姜总黄酮可能通过调控Keap1/Nrf2/ARE信号通路相关蛋白表达,对Pb诱导HK-2细胞损伤起保护作用。

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Keap1-Nrf2-ARE途径探讨铁皮石斛多糖抗矽肺纤维化的机制

目的观察铁皮石斛多糖(DOP)通过Keap1-Nrf2-ARE信号通路抗矽肺纤维化的效果,探讨其可能的机制。方法将60只BALB/c小鼠按随机数字表法随机分为对照组、模型组、吡非尼酮(PFD)组、DOP低剂量组、DOP中剂量组、DOP高剂量组。除对照组外,其余组小鼠采用口咽法滴入50.0 mg/mL SiO_(2)混悬液200μL造模,之后等待4周。第5周开始PFD组每日灌胃吡非尼酮,DOP低剂量组(125 mg/kg)、DOP中剂量组(250 mg/kg)、DOP高剂量组(500 mg/kg)每日分别灌胃对应剂量的DOP,对照组和模型组则每日灌胃等量的生理盐水,连续给药4周后进行相关检测。HE和天狼星红染色检测小鼠肺组织的病理变化和纤维化程度;ELISA检测肺组织TGF-β1的含量;qRT-PCR检测肺组织Nrf2、Keap1 mRNA表达;Western Blot检测肺组织Nrf2、Keap1蛋白表达。结果与对照组相比,模型组小鼠肺组织TGF-β1含量明显升高,肺组织炎性细胞浸润明显,大量胶原纤维沉积;肺组织Nrf2、Keap1 mRNA及相应的蛋白表达均呈上升趋势。与模型组相比,4个给药组小鼠肺组织炎性细胞浸润及纤维化程度均有不同程度的改善;肺组织Nrf2、Keap1 mRNA及相应的蛋白表达水平均有不同程度的降低。结论DOP可以通过下调Keap1-Nrf2-ARE信号通路上的相关分子的表达水平,从而有效改善矽肺纤维化。

miR-141-3p通过调节Keap1-NRF2/ARE信号通路对急性呼吸窘迫综合征大鼠肺纤维化的影响

目的 探讨miR-141-3p对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)大鼠肺纤维化的影响及作用机制。方法 将大鼠按随机数字表法分为对照组、模型组、agomir-NC组、miR-141-3p agomir组,每组10只;除对照组外,其余大鼠采用脂多糖(LPS)滴注法构建ARDS模型;将大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞RLE-6TN细胞分为NC组、LPS组、miR-NC组、miR-141-3p mimics组、miR-141-3p mimics+pcDNA组、miR-141-3p mimics+NRF2与Kelch样环相关蛋白1(Keap1)组,除NC组外,其余各组建立LPS细胞模型;qPCR检测肺组织和细胞中miR-141-3p、Keap1 mRNA表达;Western blot检测肺组织和细胞上皮型钙黏附素(E-cadherin)、神经型钙黏附素(N-cadherin)、微管相关蛋白轻链3B(LC3B)、自噬相关基因Beclin-1、α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ)、Keap1、核因子E2相关因子2(NRF2)、血红素氧合酶1(HO-1)表达;HE和Masson染色观察肺组织病理变化并进行肺损伤评分和肺纤维化面积评分;试剂盒检测肺组织羟脯氨酸(Hyp);酶联免疫吸附试验(ELISA)检测炎性因子白细胞介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α和氧化应激指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)水平;双萤光素酶报告实验验证miR-141-3p与Keap1靶向关系。结果ARDS大鼠肺组织和细胞中miR-141-3p表达下调,Keap1表达上调(P<0.05);过表达miR-141-3p可降低大鼠肺组织病理损伤和纤维化程度、Hyp含量,上调肺组织和细胞中SOD、E-cadherin、LC3B、Beclin-1、NRF2、HO-1表达,下调IL-1β、TNF-α、MDA、N-cadherin、α-SMA、Col-Ⅰ、Keap1表达(P<0.05);过表达Keap1可逆转过表达miR-141-3p对ARDS大鼠肺泡上皮细胞损伤的改善作用(P<0.05);双萤光素酶报告基因实验证实miR-141-3p与Keap1可能存在靶向调控关系。结论 过表达miR-141-3p可能激活Keap1-NRF2/ARE信号通路,激活自噬,抑制炎症反应、氧化应激和上皮-间充质转化进展,改善ARDS大鼠肺纤维化。

基于Keap1/Nrf2/ARE信号通路探讨丹皮酚改善酒精性肝、脑损伤小鼠氧化应激损伤与炎症的作用机制

目的探讨丹皮酚基于Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)/核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)/抗氧化反应元件(antioxidant response element,ARE)信号通路改善乙醇刺激所致小鼠肝、脑炎症和氧化应激损伤的作用机制。方法将C57BL/6小鼠随机分为空白组,模型组,水飞蓟宾组(36.8 mg/kg),丹皮酚高、中、低(480、240、120 mg/kg)剂量组,每组15只;适应期各组小鼠自由饮用Liber-DeCarli对照液体饲料,模型复制期空白组小鼠自由饮用Lieber-DeCarli对照液体饲料,其他组小鼠自由饮用Lieber-DeCarli乙醇液体饲料并连续灌胃相对应的药液10 d;测定小鼠血脂[三酰甘油(triglyceride,TG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)]、肝功能[丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)]、炎症因子[白细胞介素(interleukin,IL)-6、IL-1α、IL-1β、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α]以及氧化应激指标[过氧化氢酶(catalase,CAT)、还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)、超氧化物歧化酶(super oxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)]水平;采用苏木精—伊红染色法、油红O染色观察各组小鼠肝、脑组织形态变化;采用Western blot法、免疫荧光法以及qRT-PCR法检测小鼠肝、脑组织Keap1/Nrf2/ARE信号通路相关蛋白及mRNA表达水平。结果与模型组比较,丹皮酚高剂量组小鼠体质量显著增加(P<0.05),血脂(TG、TC)、肝功能(ALT、AST)、炎症因子(IL-6、IL-1α、IL-1β、TNF-α)、氧化应激指标(CAT、GSH、SOD)水平显著升高(P<0.05),MDA含量显著降低(P<0.05);小鼠肝、脑组织Nrf2、血红素氧合酶-1、醌NADH脱氢酶1、谷氨酸—半胱氨酸连接酶催化亚基蛋白及mRNA表达水平显著升高(P<0.05),Keap1蛋白及mRNA表达水平显著降低(P<0.05);丹皮酚高剂量组小鼠肝、脑组织病理状态明显改善。结论丹皮酚能显著减轻乙醇诱导的小鼠肝、脑炎症和氧化应激损伤,其机制可能是通过调控Keap1/Nrf2/ARE信号通路实现的。

毛蕊花糖苷对阿尔茨海默病小鼠神经炎性反应及对ERK1/2-Nrf2通路的影响

目的:探讨毛蕊花糖苷对阿尔茨海默病(AD)小鼠神经炎性反应的影响和机制。方法:将45只小鼠分为对照组、模型组、低剂量组(毛蕊花糖苷30 mg/kg)、中剂量组(毛蕊花糖苷60 mg/kg)、高剂量组(毛蕊花糖苷120 mg/kg),每组9只。Morris法观察小鼠的学习记忆能力;酶联免疫吸附试验(ELISA)用于检测小鼠海马组织中肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-10(IL-10)水平。Western印迹法检测小鼠海马组织突触后致密蛋白95(PSD95)、神经元特异性核蛋白(NeuN)、磷酸化的细胞外信号调节激酶1/2(p-ERK1/2)和核因子相关因子2(Nrf2)蛋白表达。免疫组化法检测胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)表达。结果:与模型组比较,低剂量组、中剂量组、高剂量组小鼠穿越平台次数增加,平台滞留期时间延长,小鼠海马组织TNF-α、IL-1β、IL-6水平以及GFAP蛋白水平降低,IL-10水平以及PSD95、NeuN、p-ERK1/2和Nrf2蛋白水平升高,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:毛蕊花糖苷可通过激活ERK1/2-Nrf2通路来减轻AD小鼠神经炎性反应,并改善其学习记忆能力。

益肾健脾化瘀汤通过调节Keap1/Nrf2/HO-1通路减轻STZ致大鼠肾损伤

目的:基于Keap1/Nrf2/HO-1通路观察益肾健脾化瘀汤(YJHD)减轻链脲佐菌素(STZ)所致大鼠肾损伤的情况。方法:在60只SD雄性大鼠中随机选取10只作为对照组,普通维持饲料喂养,其余50只大鼠给予高脂饲料喂养,4 w后,单次小剂量腹腔注射STZ,将造模成功的40只大鼠按照每组10只随机分为模型组、YJHD低、高剂量组和阳性药物组[卡格列净(CANA)组],阳性药物选择卡格列净(CANA),灌胃8 w,同时间内模型组灌胃等容积的蒸馏水。给药后测定口服糖耐量(OGTT)以及曲线下面积(AUC),收集尿液测定24 h尿蛋白,取材时取血,用血清样本测定血肌酐(Cre)、血尿素氮(BUN)及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)及丙二醛(MDA)的水平,HE染色观察肾组织病理改变情况,Western blot迹检测肾组织中Keap1、Nrf2、HO-1水平。结果:与对照组相比,模型组FBG、AUC明显升高(P<0.05),24 h尿蛋白、Cre、BUN水平明显升高(P<0.05),MDA明显升高,SOD、GSH-Px以及CAT明显下降(P<0.05),肾组织中可见大量的炎性细胞增生浸润,Keap1的表达明显升高,Nrf2和HO-1的表达明显降低(P<0.05)。与阳性药物组相比,YJHD组FBG、AUC水平明显下降(P<0.05),24 h尿蛋白、Cre、BUN水平都有明显改善(P<0.05),MDA水平降低,SOD、GSH-Px、CAT水平提高(P<0.05),而在肾组织中,细胞的增生浸润情况有所缓解,Keap1的蛋白表达量降低,Nrf2和HO-1蛋白表达量明显升高(P<0.05)。结论:益肾健脾化瘀汤可能是通过Keap1/Nrf2/HO-1通路来缓解减轻STZ所致的大鼠的肾损伤。

姜黄素通过Keap1-Nrf2通路抑制甲状腺乳头状癌B-CPAP细胞的增殖、迁移及侵袭

目的研究姜黄素对B-CPAP人甲状腺乳头状癌细胞增殖、迁移及侵袭的影响作用及其机制。方法姜黄素(0、5、10、15、20μmol/L)作用B-CPAP细胞,MTT法、Transwell法检测细胞存活率、迁移及侵袭;DCFH-DA试剂盒流式细胞仪检测细胞ROS水平;Western blot法验证Nrf2、Keap1蛋白变化情况,qRT-PCR法检测Nrf2、Keap1基因mRNA。结果与0μmol/L组细胞比较,随着姜黄素作用的时间(24、48、72 h)增加,B-CPAP细胞存活率显著下降,随着姜黄素浓度的增加细胞存活率、迁移、侵袭能力显著下降(P<0.05或P<0.01);姜黄素剂量依赖性触发B-CPAP细胞ROS产生、并且可被N-乙酰半胱氨酸(NAC)有效逆转;20μmol/L姜黄素组细胞Nrf2蛋白及m RNA水平显著降低、Keap1蛋白及mRNA水平表达显著升高(P<0.05或P<0.01),对细胞核、胞浆Nrf2蛋白水平的Western blot检测分析发现20μmol/L姜黄素显著降低细胞核内Nrf2蛋白水平(P<0.05)、而胞浆内Nrf2蛋白表达量未见显著差异(P>0.05)。结论姜黄素可能通过调节Keap1-Nrf2通路抑制B-CPAP甲状腺乳头状癌细胞增殖、迁移及侵袭能力。

储藏时间对肉鸡腿肌脂质氧化状态和Keap1/Nrf2-ARE信号通路相关抗氧化蛋白的影响

试验旨在研究肉鸡腿肌中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)信号通路相关抗氧化蛋白和脂质氧化状态的潜在作用时间。随机选取42日龄的健康AA肉鸡6只,每只鸡为1个重复,共6个重复。每只鸡取同一块腿肌样品随机分为5个处理,分别对应5个储存时间,即0、1、2、4、7 d。结果显示,在4℃的储藏条件下,屠宰后1、2、4、7 d肉鸡腿肌中丙二醛(MDA)含量显著高于0 d(P<0.05);屠宰后4 d,肉鸡腿肌中过氧化氢(H_(2)O_(2))含量显著高于0、2 d(P<0.05);屠宰后1 d肉鸡腿肌中谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性显著高于0、2 d(P<0.05)。不同储藏时间对肉鸡腿肌中Keap1/Nrf2-ARE信号通路相关蛋白Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素氧合酶1(HO-1)和GST的表达量无显著影响(P>0.05)。研究表明,4℃储藏条件下,肉鸡屠宰后抗氧化作用在0~1 d最强,Keap1/Nrf2-ARE信号通路相关蛋白和抗氧化酶的潜在作用时间可达7 d。

KEAP1-NRF2信号通路调控视网膜氧化应激的研究进展

氧化应激(OS)是造成机体损伤的重要原因。既往研究显示缺血缺氧、过度光照以及高糖环境等多种因素均可引起视网膜活性氧和自由基增多,从而诱发OS,造成视网膜损伤并影响正常的视觉功能。Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(KEAP1)与核因子E2相关因子2(NRF2)共同构成机体中主要的抗氧化应激信号通路,通过多种途径调节视网膜能量代谢及细胞增殖凋亡自噬等机制而发挥抗氧化作用,以减轻OS所致视网膜损伤。本文将简要综述视网膜中KEAP1-NRF2信号通路调控OS的作用及机制,以期为后续研究提供思路。