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。

Keap1/Nrf2信号通路在非小细胞肺癌氧化应激机制中的作用

目的检测非小细胞肺癌(NSCLC)组织中Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)、核因子E2相关因子2(Nrf2)蛋白表达水平,分析其与临床病理参数、氧化应激指标的相关性,为临床治疗提供潜在靶点。方法选取2017年4月至2020年4月郑州市第三人民医院收治的100例NSCLC患者为研究对象,免疫组化法检测并比较癌组织、癌旁组织中Keap1、Nrf2蛋白表达水平;比较不同临床病理参数患者Keap1、Nrf2蛋白表达水平;比较不同Keap1、Nrf2蛋白表达患者血清超氧化物歧化酶(SOD)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、丙二醛(MDA)水平,并采用Spearman法分析SOD、i NOS、MDA与临床病理参数的相关性,采用Pearson法分析SOD、iNOS、MDA与Keap1、Nrf2蛋白水平的的相关性;比较不同Keap1、Nrf2蛋白表达患者的生存率。结果癌组织、癌旁组织Keap1蛋白阳性率分别为77.00%、53.00%,Nrf2蛋白阳性率分别为74.00%、45.00%,Keap1蛋白OD值分别为0.41±0.07、0.33±0.05,Nrf2蛋白OD值分别为0.39±0.06、0.31±0.06,癌组织Keap1、Nrf2蛋白阳性率及OD值明显高于癌旁组织,差异均有统计学意义(P<0.05);Keap1蛋白阳性表达与病理分级、T分期呈正相关(r=0.569、0.574,P<0.01),Nrf2蛋白阳性表达与病理分级、T分期呈正相关(r=0.527、0.539,P<0.01);Keap1蛋白阳性者、阴性者的血清SOD水平分别为(86.78±9.14)U/m L、(115.07±12.13)U/m L,MDA水平分别为(4.42±0.82)mmol/L、(3.24±0.56)mmol/L,i NOS水平分别为(22.74±4.31)U/m L、(15.59±3.02)U/mL,Nrf2蛋白阳性者、阴性者血清SOD水平分别为(84.94±9.12)U/mL、(117.06±12.37)U/mL,MDA水平分别为(4.48±0.85)mmol/L、(3.21±0.52)mmol/L,iNOS水平分别为(23.02±4.28)U/mL、(15.64±3.10)U/mL,Keap1、Nrf2蛋白阳性者血清SOD水平明显低于阴性者,MDA、iNOS水平明显高于阴性者,差异均有统计学意义(P<0.05);Keap1、Nrf2蛋白表达与SOD呈负相关(r=-0.612、-0.614,P<0.01),与MDA、iNOS呈正相关(r_(Keap1)=0.609、0.614,P<0.01;r_(Nrf2)=0.610、0.608,P<0.01);Keap1、Nrf2蛋白阳性表达者3年生存率为85.71%、83.78%,明显低于阴性表达者的95.65%、100.00%,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论NSCLC组织中Keap1、Nrf2蛋白表达水平升高,且与病理分级、T分期密切相关,该信号通路活化可参与氧化应激反应过程,且对预判患者预后具有一定临床意义。

急性脑梗死患者外周血Keap1⁃Nrf2/ARE信号通路变化与预后的相关性分析

目的分析急性脑梗死(ACI)患者外周血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)信号通路变化与预后的相关性。方法选取2020年6月—2022年3月安徽医科大学附属巢湖医院神经内科诊治ACI患者110例作为研究对象,根据溶栓后3个月的改良Rankin量表(mRs)评分分为近期预后良好组与近期预后不良组,随访1年ACI是否复发分为远期预后良好组与远期预后不良组,比较不同近远期预后组溶栓前、溶栓后7 d、溶栓后3个月外周血Keap1、醌氧化还原酶1(NQO1)、Nrf2、ARE蛋白相对表达量、神经功能缺损(NIHSS)评分,分析各蛋白与NIHSS评分的相关性,受试者工作特征曲线(ROC)评价各蛋白对预后的预测价值。结果110例ACI患者,近期预后良好患者78例,近期预后不良患者32例;随访1年,失访6例,远期预后良好患者83例,远期预后不良患者21例。近远期预后不良组溶栓后7 d、3个月Keap1蛋白相对表达量、NIHSS评分高于近远期预后良好组,NQO1、Nrf2、ARE蛋白相对表达量低于近远期预后良好组(P均<0.001);溶栓后7 d、3个月Keap1蛋白相对表达量与NIHSS评分呈正相关(r=0.684、0.702,P均<0.001),NQO1、Nrf2、ARE蛋白相对表达量与NIHSS评分呈负相关(7 d:r=-0.615、-0.628、-0.609,3个月:r=-0.631、-0.657、-0.629,P均<0.001);溶栓后7 d的Keap1、NQO1、Nrf2、ARE蛋白相对表达量及四者联合预测近期预后的AUC为0.803、0.717、0.800、0.765、0.907,四者联合优于各蛋白单独预测(Z/P=2.105/0.026、2.413/0.004、2.113/0.021、2.205/0.016);溶栓后3个月的Keap1、NQO1、Nrf2、ARE蛋白相对表达量及四者联合预测远期预后不良的AUC为0.766、0.765、0.812、0.767、0.927,四者联合优于各蛋白单独预测(Z/P=2.238/0.010、2.241/0.008、2.115/0.019、2.231/0.012);溶栓后3个月的外周血Keap1⁃Nrf2/ARE蛋白预测远期预后的AUC与溶栓后7 d的外周血Keap1⁃Nrf2/ARE蛋白预测近期预后的AUC比较,差异无统计学意义(Z/P=0.102/0.563)。结论ACI患者外周血Keap1⁃Nrf2/ARE信号通路变化与神经功能缺损程度、近远期预后显著相关,可从相关蛋白含量变化的角度有效预测近远期预后情况。

miR-223通过调控Keap1/Nrf2/ARE信号通路对前列腺癌细胞损伤的影响

目的探究微小RNA-223(miR-223)通过调控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)信号通路对前列腺癌细胞损伤的影响。方法培养前列腺癌细胞株PC3,且随机将其分为对照组、下调miR-223组、上调miR-223组。探究miR-223表达、细胞增殖率、细胞迁移数、细胞侵袭数、凋亡率、Keap1/Nrf2/ARE信号通路表达量的变化。结果与对照组比较,下调miR-223组的细胞侵袭数、细胞迁移数、24、48、72 h细胞增殖率、Nrf2、ARE表达上升,miR-223、Keap1、凋亡率表达降低(P<0.05);与下调miR-223组比较,上调miR-223组的24、48、72 h细胞增殖率、细胞侵袭数、细胞迁移数、ARE、Nrf2表达下降,miR-223、凋亡率、Keap1表达升高(P<0.05)。结论调节miR-223可有效改善前列腺细胞损伤,其机制可能与Keap1/Nrf2/ARE信号通路有关。

Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1 mRNA在神经胶质瘤中表达及临床意义

目的探讨Kelch样环氧氯丙烷(ECH)相关蛋白(Keap)1 mRNA在神经胶质瘤中的表达及意义。方法采用荧光实时定量RT-PCR方法检测43例神经胶质瘤组织和31例正常脑组织中Keap1 mRNA表达,分析与临床特征的相关性。结果神经胶质瘤组织中Keap1 mRNA表达量为(0.59±0.64),显著低于对照组(1.09±0.93;t=2.57,P=0.01)。高级别神经胶质瘤(Ⅲ和Ⅳ级)中Keap1 mRNA表达量为(0.37±0.32),显著低于低级别组(t=2.20,P=0.04)。Keap1 mRNA表达水平与神经胶质瘤患者年龄和性别无明显相关性。结论 Keap1 mRNA的表达下调可能与神经胶质瘤发病有关。

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。

嗅三针对血管性痴呆大鼠海马CA1区损伤及Keap1/Nrf2/ARE信号通路关键蛋白的影响

目的:观察嗅三针对血管性痴呆(VD)大鼠行为学、海马组织病理形态、Keap1/Nrf2/ARE信号通路关键蛋白的影响。方法:60只SD大鼠随机分为假手术组、模型组、嗅三针组、抑制剂组,每组15只。采用双侧颈总动脉结扎术建立VD模型。嗅三针给予带电干预。采用Morris水迷宫检测大鼠行为学变化,HE染色检测海马CA1区组织形态变化,免疫荧光法检测海马CA1区Nrf2蛋白表达情况,Western blotting检测HO-1、NQO1蛋白表达情况。结果:模型组、抑制剂组大鼠寻找目标平台游泳的距离明显大于假手术组、嗅三针组。空间探索试验结果中,假手术组、嗅三针组穿越平台区次数、平台区游泳距离明显多于模型组、抑制剂组。模型组病理形态中细胞排列紊乱,坏死数量多于假手术组。嗅三针组海马区病理形态的细胞形态清晰、排列整齐,优于模型组。抑制剂组海马区细胞排列不齐,数目少于嗅三针组;嗅三针组Nrf2蛋白表达高于模型组、抑制剂组。嗅三针组大鼠海马组织HO-1、NQO1表达高于模型组、抑制剂组,差异有统计学意义(均P<0.05)。结论:嗅三针能够改善VD大鼠认知障碍,减少海马损伤,通过激活Nrf2,调节HO-1、NQO1蛋白表达,发挥对抗氧化应激作用。

黄酮类化合物调控Keap1-Nrf2/ARE信号通路的抗氧化机制及其在畜禽生产中应用的研究进展

黄酮类化合物属于多酚类化合物,广泛存在于天然植物中,具备很强的抗氧化能力。近年来,越来越多的研究证明黄酮类化合物作为饲料添加剂有益于畜牧生产。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(Keap1-Nrf2/ARE)是增强机体抗氧化能力的关键信号通路,参与抵抗外界氧化应激。黄酮类化合物主要通过调控Keap1-Nrf2/ARE通路,激活上下游关键因子,提高抗氧化酶的活性,提高机体抗氧化能力,从而改善畜禽生长性能、繁殖性能和机体免疫力。作者通过综述Keap1-Nrf2/ARE分子结构和发挥抗氧化作用的机制,以及黄酮类化合物调控Keap1-Nrf2/ARE信号通路及其在畜禽生产中的应用研究,旨在为黄酮类化合物作为饲料添加剂的进一步开发和应用提供参考。

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。

胺碘酮通过激活Keap1/Nrf2通路减轻大鼠心脏缺血再灌注损伤

目的探讨胺碘酮对心肌缺血大鼠的治疗作用及机制。方法SD大鼠被随机分为对照组、缺血再灌注(ischemia-reperfusion,IR)组、胺碘酮+IR组,每组8只,采用左冠状动脉前降支夹闭构建心肌IR损伤模型。TTC染色检测梗死心肌面积、苏木素伊红(hematoxylin eosin,HE)染色检测心肌组织病理变化;测定大鼠心脏功能;测定大鼠血清心肌损伤标志物[肌酸激酶同工酶(creatine kinase isoenzyme,CK-MB)、乳酸脱氢酶(lactate dehy⁃drogenase,LDH)、肌钙蛋白Ⅰ(cardiac troponinⅠ,cTnI)]及氧化应激指标[丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)];蛋白免疫印迹(Western blot,WB)测定Kelch样ECH关联蛋白1(Kelch like ECH associated protein 1,Keap1)、核因子E2相关因子2(nuclear factor ery⁃throid 2-related factor 2,Nrf2)、血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)、SOD、醌氧化还原酶[NAD(P)H:quinine oxidoreductase 1,NQO1]的蛋白表达浓度;实时聚合酶链反应(real time polymerase chain reaction,RT-PCR)测定HO-1、SOD、NQO1的mRNA表达水平。结果与对照组比较,IR组大鼠心肌出现明显梗死、心肌组织呈明显病理损伤,胺碘酮+IR组心肌梗死面积明显减少、心肌损伤明显改善;胺碘酮+IR组大鼠心功能、血清CK-MB、LDH、cTnI浓度明显低于IR组,差异有统计学意义(P<0.05);胺碘酮+IR组大鼠心肌细胞活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)、血清MDA浓度明显低于IR组,而血清GSH、SOD浓度明显高于IR组,差异均有统计学意义(P<0.05);与IR组相比较,胺碘酮+IR组大鼠Nrf2明显升高、Keap1明显下降;胺碘酮+IR组大鼠HO-1、SOD2、NQO1的mRNA、蛋白表达均明显高于IR组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论胺碘酮对心肌IR损伤大鼠具有保护作用,其机制可能与激活Keap1/Nrf2通路抑制氧化应激反应相关。

Keap1-Nrf2-ARE通路对老年COPD合并重症呼吸衰竭患者病死风险的预测价值

目的探讨Keap1-Nrf2-ARE通路对老年慢性阻塞性肺疾病(COPD)合并重症呼吸衰竭患者死亡风险的预测价值。方法选取河南科技大学附属许昌市中心医院2020年1月至2022年6月收治的124例老年COPD合并重症呼吸衰竭患者为研究组,选取同期124例老年COPD未合并重症呼吸衰竭患者为对照组,根据治疗28 d的预后情况将研究组分为病死(42例)和生存(82例)2个亚组。比较两组入院时、不同预后患者入院时、治疗7 d、14 d后外周血Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)、核因子E2(Nrf2)、抗氧化反应原件(ARE)表达水平及急性生理学与慢性健康状况Ⅱ(APACHEⅡ)评分,分析入院时外周血Keap1、Nrf2、ARE表达水平与APACHEⅡ评分及合并重症呼吸衰竭的相关性,偏回归分析老年COPD合并重症呼吸衰竭患者病死的影响因素,采用受试者工作特征(ROC)曲线分析外周血Keap1、Nrf2、ARE表达水平对老年COPD合并重症呼吸衰竭患者病死的预测价值。结果研究组入院时外周血Keap1、Nrf2、ARE表达水平低于对照组,APACHEⅡ评分高于对照组(P<0.05);入院时外周血Keap1、Nrf2、ARE表达水平与APACHEⅡ评分及合并重症呼吸衰竭均呈负相关(P<0.05)。治疗7、14 d后病死患者外周血Keap1、Nrf2、ARE表达水平低于生存患者(P<0.05)。logistic回归分析结果显示,治疗7、14 d后外周血Keap1、Nrf2、ARE表达水平为老年COPD合并重症呼吸衰竭患者病死的保护因素(P<0.05)。ROC分析结果显示,治疗7、14 d后外周血Keap1、Nrf2、ARE表达水平联合预测老年COPD合并重症呼吸衰竭患者病死的曲线下面积(AUC)分别为0.740、0.818,均高于单一指标预测(P<0.05)。结论Keap1、Nrf2、ARE参与老年COPD合并重症呼吸衰竭发生发展,且在辅助临床预测病死风险方面具有较高效能。

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。

胃衡汤调控Nrf2-Keap信号通路抑制老年胃癌前病变患者氧化应激反应的临床研究

目的探讨胃衡汤调控核因子E2相关因子2(Nrf2)-Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白(Keap)信号通路抑制老年胃癌前病变(Precancerous lesions of gastric cancer,PLGC)患者氧化应激反应的作用。方法选取2022年3月-2023年3月期间于南京中医药大学第二附属医院消化腔镜中心和脾胃病科就诊的PLGC老年患者60例,按随机数字表法分为基础治疗组与胃衡汤治疗组,每组各30例。另选择同期常规胃镜体检的慢性浅表性胃炎患者30例为对照组。对照组仅入组接受研究相关指标检测,不予治疗。基础治疗组患者给予雷贝拉唑钠肠溶胶囊,胃衡汤组在基础治疗组上加用胃衡汤治疗,均治疗6个月。观察比较两组PLGC患者临床疗效、安全性,治疗前后中医证候评分、胃镜病理分级及Nrf2-Keap通路相关蛋白检测。结果治疗后胃衡汤治疗组中医证候疗效总有效率93.33%(28/30)明显高于基础治疗组76.67%(23/30),差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后胃衡汤治疗组病理组织学疗效总有效率83.33%(25/30)明显高于基础治疗组63.33%(19/30),差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后两组患者中医证候各项积分及总积分均较治疗前降低,差异有统计学意义(P<0.05);且胃衡汤治疗组中医证候各项积分及总积分均明显低于基础治疗组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后两组患者胃黏膜组织学各项积分及总分均较治疗前降低,差异有统计学意义(P<0.05);且胃衡汤治疗组胃黏膜组织学各项积分及总分均明显低于基础治疗组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后两组患者Nrf2和SOD表达高于治疗前,Keap1和MDA表达较治疗前降低,差异有统计学意义(P<0.05);且胃衡汤治疗组Nrf2和SOD表达明显高于基础治疗组,Keap1和MDA表达明显低于基础治疗组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗期间,两组患者治疗前后肝肾功能、三大常规及心电图检查均未发现异常。结论胃衡汤治疗老年PLGC能够改善临床症状,抑制甚至逆转病理学改变,提高治疗效果,其机制与调节Nrf2-Keap信号通路而抑制氧化应激反应有关。

KEAP1-NRF2/HO-1通路介导LED红光促高糖诱导下人牙周膜干细胞成骨分化及减轻氧化损伤

目的探讨Kelch样ECH相关蛋白1-核因子E2相关因子2/血红素加氧酶-1(Kelch-like ECH associated protein 1-nuclear factor erythroid 2-related factor 2/heme oxygenase-1,KEAP1-NRF2/HO-1)通路介导发光二极管(light-emitting diode,LED)红光对高糖诱导下人牙周膜干细胞(human periodontal ligament stem cells,hPDLSCs)成骨分化和氧化损伤的影响,为LED红光在细胞抗氧化损伤中的应用提供依据。方法流式细胞术、碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)染色和茜素红染色鉴定hPDLSCs;高糖预处理hPDLSCs 48 h,用1、3、5 J/cm^(2)LED红光照射细胞,CCK-8实验选择促细胞增殖率高的辐射曝光量进行后续实验。将hPDLSCs分为对照组、高糖组、高糖+光照组;ALP染色、ALP活性检测、茜素红染色和半定量分析检测成骨分化能力,qRT-PCR和Western blot检测细胞成骨相关基因ALP、Runt相关转录因子2(runt-related transcription factor 2,RUNX2)、成骨细胞特异性转录因子(osterix,OSX)基因和蛋白表达;qRT-PCR检测相关抗氧化酶基因超氧化物歧化酶2(superoxide dismutase 2,SOD2)、过氧化氢酶(catalase,CAT)表达;荧光显微镜观察和流式细胞术测定细胞内活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)水平;ELISA检测细胞上清液中肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)水平。以NRF2特异性抑制剂ML385抑制NRF2通路,ALP染色、ALP活性检测细胞早期成骨分化能力,q RT-PCR检测早期成骨分化标志物ALP、RUNX2、OSX基因表达,Western blot检测细胞KEAP1、NRF2、HO-1蛋白表达水平。结果选择促高糖诱导下hPDLSCs增殖率最高的5 J/cm^(2)辐射曝光量进行后续实验(P<0.05)。5 J/cm^(2)LED红光促进高糖诱导下hPDLSCs的成骨分化(P<0.05),上调ALP、RUNX2、OSX的基因与蛋白表达(P<0.05),上调SOD2、CAT基因表达(P<0.05),降低细胞ROS水平(P<0.05),减少细胞上清液中TNF-α、IL-1β水平(P<0.05)。ML385抑制NRF2通路,细胞ALP活性降低(P<0.05),ALP、RUNX2、OSX基因表达下降(P<0.05),KEAP1蛋白表达上升(P<0.05),NRF2、HO-1蛋白表达下降(P<0.05)。结论LED红光可能通过KEAP1-NRF2/HO-1通路促进高糖诱导下hPDLSCs增殖和成骨分化,减轻氧化损伤。

LncRNA LINC01503调控miR-331-3p/Nrf2/Keap1信号通路对缺氧诱导PC12细胞损伤的影响

目的探讨长链非编码RNA(LncRNA)LINC01503对缺氧诱导的PC12细胞增殖、凋亡、氧化应激的影响及其对miR-331-3p/核因子相关因子(Nrf)2/Kelch样ECH相关蛋白(Keap)1信号通路的调控作用。方法采用缺氧诱导PC12细胞建立细胞损伤模型,分别将si-NC、si-LINC01503、miR-NC、miR-331-3p mimics、anti-miR-NC、anti-miR-331-3p、si-LINC01503与anti-miR-NC、si-LINC01503与anti-miR-331-3p转染至PC12细胞48 h后进行缺氧处理24 h;采用实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)法检测LINC01503、miR-331-3p的表达量;噻唑蓝(MTT)、流式细胞术分别检测细胞增殖、凋亡率;检测乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)的含量;双荧光素酶报告实验检测LINC01503与miR-331-3p的靶向关系;Western印迹检测细胞周期蛋白(Cyclin)D1、裂解半胱天冬酶(Cleaved-caspase)-3、Nrf2、Keap1蛋白表达量。结果缺氧诱导的PC12细胞中LINC01503的表达水平明显升高,miR-331-3p表达、细胞活力及CyclinD1蛋白水平明显降低,凋亡率及Cleaved-caspase-3、Nrf2、Keap1蛋白水平、MDA、LDH的含量明显升高,而SOD的含量明显降低(均P<0.05);转染si-LINC01503或转染miR-331-3p mimics后可明显提高细胞活力、CyclinD1蛋白水平及SOD的含量(P<0.05),降低凋亡率、Cleaved-caspase-3、Nrf2、Keap1蛋白水平及MDA、LDH的含量(P<0.05);双荧光素酶报告实验证实LINC01503可充当miR-331-3p竞争性内源RNA;共转染si-LINC01503与anti-miR-331-3p可明显逆转抑制LINC01503表达对缺氧诱导的PC12细胞增殖、凋亡、氧化应激及Nrf2/Keap1信号通路的作用。结论抑制LINC01503表达可通过上调miR-331-3p的表达而促进细胞增殖及抑制氧化应激、凋亡从而减轻缺氧诱导的PC12细胞损伤,其作用机制可能与抑制Nrf2/Keap1信号通路的活化有关。

Nrf2-Keap1系统及相关因子在小鼠黄褐斑组织中的表达

目的:探讨核因子E2相关因子2(Nrf2)-Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Keap1)系统及相关因子在小鼠黄褐斑模型皮肤中的变化。方法:将24只Balb/c雌性小鼠随机分成2组,每组12只。模型组采用中波紫外线照射联合黄体酮注射方法造模,对照组肌肉注射同剂量的灭菌注射用水,采用q PCR相对定量检测小鼠皮肤的Nrf2和Keap1基因表达水平,化学比色法检测小鼠皮肤中丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。结果:与对照组相比,模型组小鼠皮肤组织的Keap1 mRNA表达量明显增强(P<0.01),Nrf2 mRNA表达量无明显改变(P>0.05),模型组SOD和GSH-Px活性明显下降(P<0.01),MDA含量明显上升(P<0.01)。结论:氧化应激在黄褐斑发病中起着非常重要的作用,抗氧化损伤Nrf2-Keap1系统与黄褐斑的发病关系密切,可为黄褐斑的治疗提供新的靶点。

N-乙酰半胱氨酸通过阻断Nrf2/Keap1通路抑制(H_(2)O_(2))处理的佐剂性关节炎成纤维细胞样滑膜细胞增殖

目的探讨N-乙酰半胱氨酸(NAC)对低浓度过氧化氢(H_(2)O_(2))处理的佐剂性关节炎(AA)大鼠成纤维细胞样滑膜细胞(AA-FLS)增殖的影响及机制。方法SD大鼠分为正常对照组和模型组(均为10只),模型组采用足趾皮下注射Freund完全佐剂造模,28 d后处死大鼠。硫代巴比妥酸法检测血清丙二醛(MDA)含量、羟胺法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性,比色法测定谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,免疫组织化学染色法检测踝关节滑膜组织中核因子E2相关因子2(Nrf2)、Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)蛋白表达;体外培养和鉴定AA-FLS,CCK-8法检测(0、0.3、0.9、3、10、30、90、180)μmol/L NAC对5μmol/L H_(2)O_(2)处理的AA-FLS活力的影响,采用MitoSOX线粒体活性氧荧光探针检测AA-FLS中线粒体活性氧(ROS)含量,Western blot法检测(0、3、10、30)μmol/L NAC对低浓度H_(2)O_(2)处理AA-FLS的Nrf2、Keap1蛋白表达的影响。结果与正常对照组比较,AA模型大鼠血清MDA水平增加、SOD、GSH-Px水平降低,滑膜组织中Nrf2表达升高、Keap1表达降低;免疫细胞化学染色证实分离培养的细胞是AA-FLS,NAC可浓度依赖性抑制H_(2)O_(2)处理的AA-FLS增殖,且线粒体ROS含量下降,Nrf2、Keap1蛋白表达降低。结论NAC可抑制H_(2)O_(2)处理后的AA-FLS增殖,其机制可能与阻断Nrf2/Keap1通路有关。

Keap1、Nrf2蛋白表达与中晚期肺癌化疗敏感性的相关性研究

目的探讨Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Keap1)、核转录因子E2相关因子2(Nrf2)蛋白表达与中晚期肺癌化疗敏感性的关系。方法选取2017年3月~2019年5月哈尔滨医科大学附属第二医院接受一线含铂类方案化疗的首诊中晚期肺癌患者86例,根据世界卫生组织(WHO)实体瘤化疗效果标准分为敏感组54例、不敏感组32例,对比两组肺癌组织标本中Keap1、Nrf2蛋白的表达,并采用logistic回归模型分析Keap1蛋白、Nrf2蛋白的表达与一线含铂类方案化疗敏感性的关系。结果敏感组患者Keap1蛋白的阳性表达率(51.85%)高于不敏感组(28.13%),Nrf2蛋白的阳性表达率(20.37%)低于不敏感组(50.00%),差异均有统计学意义(P<0.05)。TNM分期增加、分化程度降低、发生远处转移、Nrf2蛋白表达增强是中晚期肺癌一线铂类化疗不敏感的独立危险因素(P<0.05);Keap1蛋白表达增强是中晚期肺癌一线铂类化疗敏感的保护因素(P<0.05)。结论中晚期肺癌组织中Keap1蛋白表达增强是一线含铂类方案化疗敏感的保护因素,Nrf2蛋白表达增强是化疗不敏感的危险因素。

紫草素通过Keap1/Nrf2通路对膀胱癌细胞恶性增殖及凋亡的影响及作用机制

目的探讨紫草素对膀胱癌(BC)细胞T24恶性增殖、凋亡的影响及可能作用机制。方法含不同浓度紫草素培养液(0、10、20、40、80μmoL·L^(-1))培养对数生长期T24细胞48 h,CCK-8法检测细胞存活率;平板克隆实验检测细胞集落形成能力;流式细胞术检测细胞凋亡水平;荧光探针2',7'-二氯荧光黄双乙酸盐(DCFH-DA)检测细胞内活性氧(ROS)生成水平;比色法检测细胞丙二醛(MDA)及还原型谷胱甘肽(GSH)含量;RT-qPCR技术检测细胞中Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)、核因子E2相关因子2(Nrf2)mRNA相对表达;Western blot法检测细胞中Keap1、Nrf2、血红素加氧酶1(HO-1)及醌氧化还原酶1(NQO1)蛋白相对表达量。结果T24细胞存活率、集落形成数、GSH含量、Nrf2 mRNA和蛋白、HO-1及NQO1蛋白相对表达量均随紫草素作用浓度增加而降低(P<0.05);紫草素作用效果呈浓度依赖性(P<0.05)。结论紫草素可抑制BC细胞恶性增殖并促进其凋亡,其作用机制可能与抑制Keap1/Nrf2通路激活,提高细胞内ROS水平进而促进BC细胞内氧化还原稳态失衡有关。