电针激活Nrf2/HO-1通路抗帕金森病模型小鼠氧化应激的机制研究

目的观察电针“风府”“太冲”“足三里”穴对帕金森病(Parkinson’s disease,PD)模型小鼠大脑纹状体中酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)、核因子E2相关因子2(nuclear factor-erythroid 2-related factor 2,Nrf2)、血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)水平的影响,探讨电针治疗PD的可能机制。方法将30只小鼠按随机数字表法分为对照组、模型组和电针组,每组10只。模型组、电针组小鼠按照30 mg/kg腹腔注射1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine,MPTP)制备PD小鼠模型。电针组小鼠给予“风府”“太冲”“足三里”穴电针干预,每日1次,每次30 min,连续干预12 d。其余两组小鼠不予任何干预。采用爬杆实验和悬挂实验观察3组小鼠行为学改变,旷场实验观察小鼠自主运动总路程,免疫组织化学法检测小鼠大脑纹状体中TH表达水平,实时荧光定量PCR法检测小鼠大脑纹状体中Nrf2、超氧化物歧化酶(super oxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)mRNA表达水平;蛋白免疫印迹法检测小鼠大脑纹状体中TH、Nrf2、HO-1蛋白表达水平。结果与模型组比较,电针组小鼠爬杆时间和悬挂时间显著缩短(P<0.05),自主运动总路程显著增加(P<0.05);小鼠大脑纹状体中TH阳性神经纤维较稠密;TH阳性纤维表达水平,Nrf2、SOD、CAT、GSH-Px mRNA表达水平,TH、Nrf2、HO-1蛋白表达水平均显著升高(P<0.05)。结论电针小鼠“风府”“太冲”“足三里”穴能上调大脑纹状体中Nrf2、HO-1表达水平,减轻PD小鼠氧化应激,从而提高纹状体中TH阳性纤维表达,这可能是电针治疗MPTP诱导的PD小鼠行为学障碍的作用机制。

红景天注射液对帕金森病患者治疗效果及血清DJ-1/Nrf2通路相关氧化应激指标的影响

目的 探究红景天注射液对帕金森病患者治疗效果及血清DJ-1/核因子相关因子2(Nrf2)通路相关氧化应激指标的影响。方法 前瞻性选取2021年6月至2022年6月来河北北方学院附属第一医院治疗的120例帕金森病患者作为研究对象,按照随机数字表法将患者分为研究组与对照组,每组各60例。对照组患者接受常规抗帕金森病治疗,研究组患者在此基础上联用红景天注射液治疗,连续治疗4周。比较两组患者的临床疗效,治疗前、治疗后4周的氧化应激指标[超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛、谷胱苷肽过氧化物酶(GSH-Px)、DJ-1蛋白、Nrf2],治疗前、治疗后4个月的帕金森病综合症状、生活质量情况,并观察两组患者不良反应发生情况。结果 治疗后,观察组患者的治疗有效率为96.61%,明显高于对照组(83.05%),差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后4周,观察组患者血清SOD、GSH-Px、Nrf2水平分别为(44.27±2.19) U/mL、(44.12±6.72) U/L、(669.68±87.23) U/L,均明显高于对照组[(31.29±2.97) U/mL、(40.82±4.12) U/L、(602.09±52.31) U/L],而血清丙二醛、DJ-1蛋白水平分别为(2.27±0.86) nmol/mL、(7.08±2.19)μg/L,均明显低于对照组(3.69±1.15) nmol/mL、(10.92±1.29)μg/L,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗后4个月,观察组患者的UPDRS评分为(46.23±2.34)分,明显低于对照组[(63.28±1.93)分],差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后4个月,观察组患者的生理功能、躯体功能、社会功能、心理状态、情感功能5个方面的评分分别为(73.12±5.22)、(78.23±2.34)、(81.23±2.13)、(88.29±3.91)、(86.39±3.23)分,均明显高于对照组[(53.13±6.48)、(59.28±4.92)、(69.24±5.91)、(71.23±2.03)、(71.13±3.25)分],差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗后,观察组患者不良反应发生率为8.47%,明显低于对照组(23.73%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论 在常规抗帕金森病治疗基础上,采用红景天注射液治疗帕金森病可明显提高患者的临床疗效,抑制DJ-1/Nrf2通路相关氧化应激反应,改善帕金森病症状,提高患者生活质量,降低不良反应发生率。

三七总皂苷通过激活Nrf2/GCLC信号通路抑制槟榔碱诱导的HaCaT细胞氧化应激而缓解口腔黏膜下纤维化

目的:探讨三七总皂苷(PNS)在槟榔碱(ANE)诱导的口腔黏膜下纤维化中的抗纤维化作用,并分析PNS对核因子E2相关因子2(Nrf2)∕谷氨酸-半胱氨酸连接酶催化亚基(GCLC)信号通路的影响。方法:采用CCK-8法评估不同浓度的PNS和ANE对人永生化角质形成细胞系HaCaT活力的影响,根据CCK-8结果选择75 mg/L的ANE及25、50和100 mg/L的PNS作为后续实验浓度;细胞设为空白对照组、模型组和PNS低、中、高剂量(25、50和100 mg/L)组,采用Western blot和RT-qPCR法检测各组细胞中I型胶原(COL-I)、上皮钙黏素(E-cadherin)、Nrf2、GCLC和谷胱甘肽还原酶(GR)的蛋白及mRNA表达情况;采用免疫荧光法检测Nrf2入核情况;采用生化试剂盒检测各组细胞中谷胱甘肽(GSH)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)和丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性;采用DCFH-DA荧光探针检测细胞内活性氧(ROS)含量。结果:与空白对照组相比,模型组细胞中COL-I蛋白及mRNA表达上调,E-cadherin、Nrf2、GCLC、核Nrf2和GR的蛋白及mRNA表达下调,细胞中NADPH、MDA和ROS含量升高,GSH含量和SOD活性明显减弱;与模型组相比,PNS 50和100 mg/L组细胞中COL-I蛋白及mRNA表达下调,E-cadherin、Nrf2、GCLC、核Nrf2和GR的蛋白及mRNA表达上调,细胞中NADPH、MDA和ROS含量下降,GSH含量和SOD活性明显增强(P<0.05,P<0.01)。结论:PNS具有抗HaCaT细胞纤维化作用,其作用机制可能与激活Nrf2/GCLC信号通路,进而抗氧化应激改善口腔黏膜下纤维化有关。

丹参多酚酸盐调控Nrf2/HO-1信号通路对膜性肾病大鼠氧化应激的影响

[目的]基于血清核转录因子2(Nrf2)/血红蛋白氧合酶-1(HO-1)信号通路探讨丹参多酚酸盐对膜性肾病(MN)大鼠氧化应激的影响。[方法] 80只SD雄性大鼠随机选取20只为正常对照组,其余60只大鼠均采用尾静脉注射阳离子化牛血清白蛋白(C-BSA)构建MN模型,MN模型大鼠复制成功后随机分为模型组,盐酸贝那普利组(10 mg/kg),丹参多酚酸盐分为低、中、高剂量组(16.7、33.3、66.7 mg/kg)。药物灌胃连续4周,1次/d,正常组和模型组予以相等体积的生理盐水灌胃。治疗后检测大鼠24 h尿蛋白定量(24 h UTP)。给药结束后,经大鼠腹主动脉取血检测血尿素氮(BUN),血清肌酐(Scr),三酰甘油(TG),总胆固醇(TC),总蛋白(TP),白蛋白(ALB)水平;过碘酸-六胺银(PASM)染色观察大鼠肾组织病理形态;免疫荧光检测肾组织免疫球蛋白G(IgG)、补体C3沉积情况;采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测大鼠血清中超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)表达情况;蛋白免疫印迹法(Western Blot)和实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)观察肾组织Nrf2、HO-1蛋白及Nrf2、HO-1 mRNA表达。[结果]与正常组相比,模型组大鼠肾小球出现体积增大、基底膜增厚、“钉突”形成,沿毛细血管襻有补体C3、IgG弥漫性沉积,24 h UTP、血清TG、TC水平显著升高(P<0.01),TP、ALB水平显著降低(P<0.01),BUN、SCr差异无统计学意义;血清中SOD表达显著降低(P<0.01),MDA表达显著升高(P<0.01);肾组织Nrf2、HO-1 mRNA及蛋白表达显著降低(P<0.01)。与模型组相比,各治疗组大鼠24 h UTP、血清TG、TC水平显著降低(P<0.05或P<0.01),TP、ALB水平显著升高(P<0.01),但丹参多酚酸盐低剂量组改善不明显;各治疗组肾脏病理损害明显改善;SOD表达水平显著升高(P<0.01),MDA表达水平明显降低(P<0.01);Nrf2、HO-1mRNA及蛋白表达显著升高(P<0.05或P<0.01)。[结论]丹参多酚酸盐可能通过调控Nrf2/HO-1信号通路,缓解肾组织氧化应激,进而保护肾脏及延缓疾病进展。

薯蓣皂苷通过GSK3β/Nrf2/HO-1通路改善尿酸诱导的HK-2细胞氧化应激损伤的作用及机制研究

目的探讨薯蓣皂苷(dioscin)对尿酸(uric acid,UA)诱导的人肾小管上皮细胞(HK-2)氧化应激损伤的影响及分子机制。方法将HK-2细胞分为正常组、模型组(尿酸刺激造模)、条件对照组(尿酸+DMSO)和薯蓣皂苷组(尿酸+薯蓣皂苷)。通过尿酸诱导HK-2细胞氧化应激损伤模型;采用CCK-8法检测细胞活力,流式细胞技术检测细胞活性氧(ROS)水平,Real-time PCR法检测糖原合成激酶3(GSK3β)、核转录因子红系2相关因子2(Nrf2)和血红素加氧酶1(HO-1)在mRNA水平的表达,Western Blot法检测GSK3β、磷酸化糖原合成激酶3(p-GSK3β)、Nrf2及HO-1在蛋白水平的表达。结果经尿酸刺激后,HK-2细胞的活力明显下降,ROS水平明显升高(均P<0.001)。经薯蓣皂苷治疗后,HK-2细胞的活力增加,ROS水平明显降低(均P<0.001)。在蛋白及mRNA水平上,尿酸刺激后Nrf2和HO-1的表达均下降,薯蓣皂苷干预后Nrf2和HO-1表达均明显增加(均P<0.001)。在蛋白水平上,模型组细胞p-GSK3β/GSK3β比值较正常组明显下降,经薯蓣皂苷干预后p-GSK3β/GSK3β比值升高(均P<0.001)。结论薯蓣皂苷可能是通过促进GSK3β的磷酸化,激活Nrf2/HO-1通路,从而缓解尿酸诱导的HK-2细胞氧化应激损伤。

基于Nrf2/HO-1信号通路的红萸饮抑制氧化应激保护葡聚糖硫酸钠诱导的炎症性肠病小鼠的调控作用探讨

目的 评价核因子-E2相关因子(NRF2)/血红素氧合酶-1(HO-1)信号通路在红萸饮抑制氧化应激保护葡聚糖硫酸钠诱导的炎症性肠病小鼠中的作用。方法 将50只C57BL/6小鼠随机分为正常组、模型组、红萸饮低(8.95g/kg)、中(17.89g/kg)、高(35.76g/kg)剂量组,每组10只。除正常组外,其他组以2.5%葡聚糖硫酸钠自由饮用建立炎症性肠病模型。红萸饮组分别予低、中、高剂量红萸灌胃治疗,正常组、模型组予等体积生理盐水灌胃,连续7d。每日记录小鼠体质量、粪便、精神状态等基本情况,统计疾病活动指数行疾病活动指数(DAI)评分。第14天处死所有小鼠,观察小鼠结直肠长度及组织病理学变化;生化试剂盒检测小鼠肠道组织中CAT、GSH-Px的活性水平;Western Blot法、RT-qPCR法检测小鼠肠道组织中NRF2、HO-1蛋白及mRNA表达。结果 与正常组相比,模型组小鼠DAI评分升高,肠壁组织破坏,CAT、GSH-Px活性和NRF-2、HO-1表达下降(P<0.01);与模型组相比,红萸饮各给药组小鼠结肠组织破坏得到改善,CAT、GSH-Px活性上升,其中红萸饮中剂量组小鼠结肠组织中Nrf-2、HO-1蛋白和基因表达上升最为明显(P均<0.01)。结论 红萸饮可通过抑制氧化应激调控NRF2/HO-1信号通路治疗DSS导致的小鼠IBD。

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。

基于Nrf2/HO-1通路探讨健骨颗粒含药血清对氧化应激状态成骨细胞骨形成的调控机制

目的 基于Nrf2/HO-1通路探讨健骨颗粒含药血清对氧化应激状态成骨细胞骨形成的调控机制。方法 取6周龄SPF级雄性SD大鼠40只,随机分为健骨颗粒组和生理盐水组各20只。健骨颗粒组每天灌服含生药量7.8 g/kg健骨颗粒浸膏稀释液2 mL,生理盐水组每天灌服生理盐水2 mL,2组每日灌胃1次,灌胃7 d后取大鼠腹主动脉血制备健骨颗粒含药血清和生理盐水血清。将课题组前期选用UMR-106细胞构建的Nrf2敲减稳定株细胞和Nrf2阴性对照细胞,分别分为Nrf2-KD+JG组、Nrf2-KD+NS组和NC+JG组、NC+NS组。Nrf2-KD+JG组和NC+JG组分别采用10%健骨颗粒含药血清加高糖DMEM培养12 h;Nrf2-KD+NS组和NC+NS组分别采用10%生理盐水血清加高糖DMEM培养12 h,再用10μmol/L过氧化氢干预12 h;采用超氧化物阴离子荧光探针(DHE)检测4组超氧化物阴离子含量,茜素红染色实验观察4组矿化结节数量,Western blot检测4组Nrf2、核Nrf2、HO-1、RUNX2蛋白相对表达量。结果 与NC+JG组比较,Nrf2-KD+JG组超氧化物阴离子含量增多(P<0.05),显微镜下可见矿化结节数量减少,Nrf2、核Nrf2、HO-1和RUNX2蛋白相对表达量均明显降低(P<0.05)。与NC+NS组比较,Nrf2-KD+NS组超氧化物阴离子含量增多,显微镜下可见矿化结节数量减少,4个指标蛋白相对表达量均明显降低(P<0.05),NC+JG组超氧化物阴离子含量显著降低(P<0.05),显微镜下可见矿化结节数量增多,4个指标蛋白相对表达量均明显升高(P<0.05)。结论 健骨颗粒可以激活成骨细胞内Nrf2/HO-1信号通路,降低细胞内氧化应激水平,增强细胞矿化能力,促进成骨细胞骨形成。

基于Nrf2/HO-1信号通路探讨穴位埋线抑制脾肾阳虚夹瘀型溃疡性结肠炎大鼠氧化应激损伤作用机制

目的观察穴位埋线对脾肾阳虚夹瘀型溃疡性结肠炎(UC)模型大鼠Nrf2/HO-1信号通路相关蛋白表达的影响,探讨穴位埋线治疗UC的可能机制。方法SPF级SD雄性大鼠随机分为空白组、模型组、柳氮磺吡啶(SASP)组和穴位埋线组,每组10只。除空白组外,其余各组通过腺嘌呤、番泻叶分阶段灌胃联合冰水浴+2,4,6-三硝基苯磺酸与乙醇混合试剂灌肠建立脾肾阳虚夹瘀型UC大鼠模型。穴位埋线组选取双侧“足三里”“天枢”“肾俞”“脾俞”“大肠俞”“膈俞”穴位埋线治疗,7d/次,共2次,SASP组予柳氮磺吡啶混悬液灌胃,空白组和模型组予生理盐水灌胃,1次/d,连续14d。称量大鼠体质量、观察大便性状和便血情况;测量大鼠结肠长度,观察结肠黏膜损伤情况,对结肠黏膜损伤指数(CMDI)进行评分;HE染色观察结肠组织病理形态变化;生化法测定大鼠血清丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性;RT-PCR和Westernblot分别检测结肠组织Kelch样ECH关联蛋白1(Keap1)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素加氧酶-1(HO-1)mRNA和蛋白表达。结果与空白组比较,模型组大鼠体质量下降(P<0.01),结肠长度缩短(P<0.01),结肠黏膜形成明显溃疡面,隐窝结构丧失,腺体排列紊乱,大量炎性细胞浸润,CMDI评分升高(P<0.01),血清MDA含量增加,SOD、CAT、GSH-Px活性降低(P<0.01),结肠组织Keap1 mRNA和蛋白表达升高,Nrf2、HO-1 mRNA和蛋白表达降低(P<0.01);与模型组比较,SASP组和穴位埋线组大鼠体质量增加(P<0.01),结肠长度增加(P<0.01),结肠黏膜病理损伤明显减轻,CMDI评分降低(P<0.01),血清MDA含量降低,SOD、CAT、GSH-Px活性升高(P<0.01),结肠组织Keap1mRNA和蛋白表达降低,Nrf2、HO-1mRNA和蛋白表达升高(P<0.01)。SASP组和穴位埋线组各指标差异无统计学意义(P>0.05)。结论穴位埋线可减轻UC大鼠结肠黏膜病理损伤,其机制可能与激活Nrf2/HO-1信号通路、抑制氧化应激反应有关。

六味地黄丸通过Nrf2/HO-1通路抗氧化应激防治阿尔茨海默病的机制研究

目的观察六味地黄丸通过Nrf2/HO-1通路对H_(2)O_(2)诱导海马神经元细胞(HT22)氧化损伤的保护作用,探讨其防治阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease,AD)的作用机制。方法(1)以过氧化氢(Hydrogen peroxide,H_(2)O_(2))诱导HT22细胞,通过噻唑蓝(MTT)法检测细胞活性,DCFH-DA荧光染色法检测细胞内ROS含量,构建基于氧化应激损伤的早期AD细胞模型;(2)制备六味地黄丸含药血清(Medicated Serum of Liuwei Dihuang Pill,MSLDP),分别设置空白组、模型组、MSLDP组,检测细胞内SOD活力、MDA及ROS含量的变化;实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)及蛋白免疫印迹(Western blot)法检测细胞内Nrf2、HO-1及NQO1等因子的mRNA的转录水平及蛋白表达量的变化;(3)采用Nrf2的抑制剂(ML385)抑制细胞内Nrf2的激活,RT-qPCR及Western blot法检测各组细胞内Nrf2、HO-1、NQO1等因子mRNA的转录水平及蛋白表达量的变化。结果(1)经H_(2)O_(2)诱导后;随着H_(2)O_(2)诱导浓度的增高和时间的增长,细胞活性逐渐降低,细胞内的ROS含量则逐渐升高,细胞内氧化应激与H_(2)O_(2)诱导浓度和时间呈正相关。(2)模型组细胞内ROS和MDA含量较空白组升高,SOD活力下降,Nrf2与Keap1解离并入核,其下游HO-1和NQO1的mRNA及蛋白表达量升高;MSLDP组细胞内的ROS和MDA含量降低,SOD活力升高,Nrf2进一步入核,细胞内Keap1、HO-1和NQO1的mRNA及蛋白表达水平也进一步升高;(3)使用ML385抑制Nrf2后,MSLDP不再上调Nrf2及下游HO-1、NQO1蛋白的转录及表达。结论六味地黄丸对AD模型细胞中的氧化应激具有明显的保护作用,其机制可能是通过调节Nrf2/HO-1通路中抗氧化因子的表达量来实现的。

人参皂苷通过Nrf2/ARE信号通路发挥抗氧化应激作用的研究进展

人参皂苷作为一种从人参属药材中提炼的物质,被视为是人参中的活性成分,因而成为热门的研究目标。而Nrf2/ARE信号通路是迄今为止发现的最为重要的内源性抗氧化应激通路,其调控的下游抗氧化基因在抗氧化应激中发挥了重要的作用。就人参皂苷通过调控Nrf2/ARE信号通路下游多种保护性基因的表达发挥其抗氧化应激的作用进行综述,为今后人参皂苷用于氧化应激的治疗提供科学依据。

NF-κB和Nrf2信号通路在成肌细胞抗氧化应激中的作用

成肌分化是动物肌肉发育的关键环节,与其健康和生产性能密切相关。为研究成肌细胞抗氧化应激的机制,试验分离了绵羊胎儿成肌细胞,利用地塞米松处理分化中的成肌细胞建立氧化应激模型;试验分为4组,包括正常分化48 h组(N 48 h)、地塞米松处理分化48 h组(Dex 48 h)、正常分化72 h组(N 72 h)、地塞米松处理分化72 h组(Dex 72 h),通过倒置显微镜观察各组细胞的形态变化,利用ROS检测试剂盒检测ROS含量,用RNA-seq检测NF-κB和Nrf2信号通路相关基因mRNA的表达情况,并采用皮尔森相关系数法分析相关性,用STRING数据库分析蛋白的互作关系。结果表明,地塞米松诱导的氧化应激对成肌分化具有明显的抑制作用,且抑制作用随处理时间的延长而增加;ROS含量较各自对照组均显著增加,且随着处理时间的延长而增加。由RNA-seq分析结果可知,与对照组相比,地塞米松处理组NF-κB和Nrf2信号通路被激活,上游基因P65、IKK2、IκBα、IκBβ、Nrf2、Keap1以及相应下游靶基因SOD1、SOD2、FHC、HO-1、GSH-Px的mRNA相对表达量均显著升高,各基因之间存在不同程度的相关性以及错综复杂的蛋白互作关系,其中Keap1基因是联系2条通路的重要枢纽。综上所述,在成肌细胞分化过程中,NF-κB和Nrf2信号通路交互联系,共同在地塞米松诱导的成肌细胞氧化应激中发挥抗氧化作用。

氧化苦参碱水凝胶通过激活角化细胞Nrf2/HO-1通路促进创面愈合

背景:慢性创面炎症和氧化应激阻碍了角化细胞的再生,氧化苦参碱具有抗氧化、抗炎等多种生物活性,可能具有促进创面愈合的潜在效应。目的:探讨氧化苦参碱对创面愈合的作用,以及对H_(2)O_(2)诱导人角质形成细胞系HaCaT细胞氧化应激损伤的保护作用。方法:①体内实验:分别制备含0,0.05,0.1,0.2 g/L氧化苦参碱的甲基丙烯酰化透明质酸(HAMA)水凝胶。在75只糖尿病小鼠背中部制作直径12 mm的全层皮肤缺损模型,随机分5组干预,每组15只:模型组创面包扎固定,单纯水凝胶组以HAMA水凝胶覆盖创面,低、中、高剂量氧化苦参碱组分别以含0.05,0.1,0.2 g/L氧化苦参碱的HAMA水凝胶覆盖创面,光固化后包扎固定,14 d内进行相关指标的检测。②体外实验:将人角质形成细胞系HaCaT分5组培养,正常组常规培养,H_(2)O_(2)组及低、中、高浓度氧化苦参碱组均加入H_(2)O_(2)干预4 h,然后分别更换为含0,0.05,0.1,0.2 g/L氧化苦参碱的培养基,培养24 h后进行相关指标的检测。结果与结论:①体内实验:与模型组比较,单纯水凝胶组小鼠创面愈合率无明显变化,低、中、高剂量氧化苦参碱组治疗后7,14 d的创面愈合率升高(P<0.05)。治疗后14 d的创面样本切片病理观察显示,与模型组相比,中、高剂量氧化苦参碱组再生表皮层厚度、显微血管数量与胶原沉积均增加(P<0.05)。术后7 d的创面样本Western blotting检测显示,与模型组相比,中、高剂量氧化苦参碱组肿瘤坏死因子α与白细胞介素6的蛋白表达降低(P<0.05)。②体外实验:CCK-8检测、EdU及Ki67染色显示,与H_(2)O_(2)组相比,中、高浓度氧化苦参碱组细胞增殖能力明显升高(P<0.05)。与H_(2)O_(2)组相比,中、高浓度氧化苦参碱组线粒体膜电位升高(P<0.05)、活性氧含量降低(P<0.05)。Western blotting检测显示,与H_(2)O_(2)组相比,高浓度氧化苦参碱组Nrf2核蛋白、Nrf2总蛋白、HO-1蛋白及超氧化物歧化酶1蛋白的表达增加(P<0.05)。③结果表明:氧化苦参碱能够通过上调Nrf2、HO-1蛋白减轻HaCat细胞的氧化应激损伤,加速创面愈合。

基于Keap1/Nrf2/ARE信号通路探讨理中汤对非酒精性脂肪性肝炎大鼠抗氧化应激及其作用机制研究

目的基于Keap1/Nrf2/ARE信号通路,研究理中汤对非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH)大鼠的保护作用及其机制。方法制备40只NASH大鼠模型,随机分为模型组、理中汤高剂量组、理中汤中剂量组、理中汤低剂量组,每组10只,另设正常组10只。理中汤中剂量组给予理中汤液8.75 g/(kg·d)灌胃,高剂量组予1.5×8.75/(kg·d)灌胃,低剂量予0.5×8.75 g/(kg·d)灌胃;治疗4周。治疗结束后,将各组大鼠处死并观察药物对大鼠血脂、肝功能的影响;肝脏病理学改变情况;ELISA法检测血清炎症细胞因子的表达;Western bolt检测各组大鼠Keap1/Nrf2/ARE信号通路相关蛋白表达;RT-PCR检测相关基因表达。结果模型组大鼠肝脏脂肪变性程度、炎细胞浸润程度最显著,各药物干预组均有不同程度改善,其中以理中汤高剂量组改善最为明显。与正常组比,模型组大鼠肝功能(ALT、AST)血脂(TG、TC)显著升高(P<0.01);各药物干预组均有不同程度改善(P<0.01);其中理中汤高剂量组效果最明显(P<0.01)。模型组大鼠血清IL-6、IL-1β、TNF-α表达较空白组表达显著升高(P<0.01);各药物干预组较模型组明显下降(P<0.01),理中汤高剂量组下降最明显(P<0.01)。模型组大鼠肝组织Keap1、Nrf2、HO-1蛋白表达及基因表达较空白组明显降低,各药物干预组较模型组均有不同程度的上调(P<0.05),其中以理中汤高剂量组蛋白表达及基因表达升高最明显(P<0.01)。结论理中汤能通过上调肝组织中Keap1、Nrf2、HO-1的基因表达,从而改善Keap1/Nrf2/ARE信号通路相关蛋白表达,抑制相关炎症因子的释放,有效改善NASH大鼠肝功能、血脂,达到抗氧化应激的疗效,阻断NASH进展,发挥防治NASH的作用。

辣蓼黄酮通过调控核因子E2相关因子2信号通路及组蛋白乙酰化缓解伪狂犬病毒感染小鼠诱导的脾脏和肺脏氧化应激

本研究通过探索辣蓼黄酮对核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路及组蛋白乙酰化的调控效果,以阐明辣蓼黄酮干预伪狂犬病毒(PRV)感染小鼠诱导氧化应激的分子机制。将60只无特定病原体(SPF)级昆明种小鼠,随机分为6个组(每组10只小鼠),即空白对照组、PRV组、维生素C(VC)组(灌服100 mg/kg BW VC)及辣蓼黄酮高、中、低剂量组(灌服200、100和50 mg/kg BW辣蓼黄酮混悬液),各组灌服量均为0.2 mL。PRV感染小鼠7 d后,通过荧光定量PCR测定小鼠脾脏和肺脏组织中诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、Nrf2、血红素加氧酶-1(HO-1)、依赖还原型辅酶Ⅰ(Ⅱ)醌氧化还原酶1(NQO1)、乙酰转移酶(HAT)和去乙酰转移酶(HDAC)的mRNA表达水平;通过免疫组化和蛋白免疫印迹法(Western Blot)测定iNOS、Nrf2、HO-1、NQO1、乙酰化组蛋白H3(AcH3)和乙酰化组蛋白H4(AcH4)的蛋白表达水平。结果表明:与空白对照组相比,PRV组脾脏组织中iNOS、HAT的mRNA表达水平和AcH3的蛋白表达水平显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01),脾脏组织中HO-1、HDAC的mRNA表达水平极显著降低(P<0.01);PRV组肺脏组织中iNOS、Nrf2、HO-1、NQO1、HAT的mRNA表达水平和iNOS、Nrf2、AcH3的蛋白表达水平显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01),肺脏组织中AcH4的蛋白表达水平极显著降低(P<0.01)。与PRV组相比,辣蓼黄酮高、中、低剂量组脾脏组织中Nrf2、HO-1和HDAC的mRNA表达水平和AcH4的蛋白表达水平显著或极显著升高(P<0.05或P<0.01),脾脏组织中HAT的mRNA表达水平和AcH3的蛋白表达水平显著或极显著下降(P<0.05或P<0.01);辣蓼黄酮高、中、低剂量组肺脏组织中iNOS的mRNA表达水平和AcH3的蛋白表达水平显著或极显著下降(P<0.05或P<0.01),肺脏组织中AcH4的蛋白表达水平极显著升高(P<0.01)。由此可见,辣蓼黄酮对Nrf2信号通路和组蛋白乙酰化修饰具有调控作用,且其通过该调控作用缓解PRV感染小鼠脾脏和肺脏诱导的氧化应激。

植物多酚通过Nrf2/ARE信号通路抗氧化作用研究进展

植物多酚是植物体内重要的次生代谢产物,是重要的天然抗氧化剂,能够清除自由基和淬灭活性氧。Nrf2(NF-E2-related factor 2)/抗氧化反应元件(antioxidant response element,ARE)信号通路是增强机体抗氧化功能最重要的保护性信号途径,在细胞抵御氧化应激机制中有着重要的地位,是抗氧化研究领域的热点。本文综述了Nrf2/ARE信号通路的组成及其调节机制,总结植物多酚通过该信号通路增强机体抗氧化应激能力,减少细胞凋亡、参与神经保护、延缓衰老和减少氧化损伤等的能力,以期为植物多酚应用于抗氧化保健食品和药品的开发提供一定依据。

Nrf2/ARE信号通路及其调控的抗氧化蛋白

机体在应对活性氧(reactive oxygen species,ROS)损害时形成了一套复杂的氧化应激应答系统,当暴露于ROS时,机体自身能诱导出一系列保护性蛋白,以缓解细胞所受的损害。这一协调反应是由这些保护性基因上游调节区的抗氧化反应元件(antioxidant responsive element,ARE)来调控的。而近年来的研究发现,核因子NF-E2相关因子(nuclear fac-tor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)是ARE的激活因子。Nrf2是外源性有毒物质和氧化应激的感受器,在参与细胞抗氧化应激和外源性有毒物质诱导的主要防御机制中发挥重要的作用。Nrf2-ARE通路是迄今为止发现的最为重要的内源性抗氧化应激通路。

基于Nrf2-ARE信号通路探析己酮可可碱对癫痫大鼠脑内氧化应激的影响

目的基于核因子E2相关因子2(Nrf2)-抗氧化反应元件(ARE)信号通路探析己酮可可碱(PTX)对癫痫(EP)大鼠脑内氧化应激的影响。方法实验纳入36只健康、成年雄性Wistar大鼠,并按照完全随机法分为空白对照组(腹腔注射等渗盐水)、EP对照组(诱发EP发作)、PTX组(诱发EP发作+PTX预处理),每组12只。观察各组大鼠行为学改变,记录EP发作率、发作潜伏期,断头处死取黑质、海马组织后检测氧化应激指标及Nrf2-ARE信号通路相关蛋白表达水平。结果给药后空白对照组大鼠未见异常反应,PTX组EP发作率(33.3%)、发作等级[(2.14±0.40)vs(3.09±0.58)]均明显低于EP对照组,且发作潜伏期明显延长(P<0.05)。与空白对照组相比,EP对照组大鼠黑质、海马组织丙二醛(MDA)含量明显高,谷胱甘肽(GSH)、超氧化物岐化酶(SOD)活性显著降低(P<0.05);而相比EP对照组,PTX组黑质、海马组织MDA含量[(760.22±74.86)nmol/g vs(682.93±69.01)nmol/g·pro、(842.24±101.17)nmol/g·pro vs(705.46±80.87)nmol/g·pro]明显降低,GSH[(68.31±12.57)μg/g·pro vs(94.43±14.11)μg/g·pro、(64.27±10.28)μg/g·pro vs(87.36±11.11)μg/g·pro]、SOD[(95.34±8.72)U/mg·pro vs(120.60±10.04)U/mg·pro,(91.33±8.46)U/mg·pro vs(118.46±9.94)U/mg·pro]活性明显增加(P<0.05)。与空白对照组相比,EP对照组大鼠黑质组织、海马Nrf2、HO-1蛋白表达明显降低(P<0.05);而PTX组黑质组织、海马Nrf2相比EP对照组,显著增加[(0.72±0.09)vs(0.30±0.04)、(0.34±0.06)vs(0.21±0.03)]、HO-1[(0.66±0.08)vs(0.34±0.05)、(0.48±0.08)vs(0.31±0.05)],NQO-1蛋白表达显著增加[(0.48±0.07)vs(0.25±0.06)、(0.78±0.11)vs(0.68±0.07),P<0.05],且海马组织表达恢复至空白对照组水平(P>0.05),黑质组织表达明显高于空白对照组水平(P<0.05)。结论 PTX可抑制EP发作,改善EP发作早期大鼠脑内氧化应激状态,可能机制为PTX可特异性激活Nrf2-ARE信号通路。

Nrf2-ARE信号通路在机体氧化应激损伤防护中的研究进展

核转录因子Nrf2是细胞抗氧化应激体系中的关键转录因子,Nrf2核转位并且结合核酸序列上的抗氧化反应元件ARE是活化Nrf2-ARE信号通路的关键环节。而Nrf2-ARE信号通路的活化,能够启动下游的Ⅱ相解毒酶、抗氧化酶系等的转录,从而减轻活性氧和亲电子物质引起的细胞损伤,使细胞处于稳定状态,维持机体氧化还原动态平衡。Nrf2-ARE信号通路在细胞氧化应激损伤防护中发挥重要作用。本文就Nrf2-ARE信号通路对机体氧化应激损伤防护的研究进展进行综述。

川芎嗪激活Keap1/Nrf2通路抗顺铂致聋模型大鼠氧化应激损伤的作用研究

目的探讨川芎嗪基于Keap1/Nrf2通路对顺铂致聋模型大鼠氧化应激损伤的作用及机制。方法80只Wistar大鼠随机均分为空白组(B组)与模型组(M组),M组大鼠腹腔注射顺铂4 mg·kg^(-1)·d^(-1)构建药物性聋模型后,将B组与M组各自再随机均分为2组,分别是:空白对照组(BC组),空白+川芎嗪组(BC+TMP组),模型对照组(MC组),模型+川芎嗪组(MC+TMP组)。BC+TMP组和MC+TMP组腹腔注射川芎嗪140 mg·kg^(-1)·d^(-1),BC组和MC组腹腔注射等量生理盐水,均每日1次,连续2周。行ABR检测后用比色法检测各组大鼠血清中丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD),运用蛋白质印迹法检测各组大鼠耳蜗组织中Keap1、Nrf2、p-Nrf2的蛋白表达水平,运用免疫荧光双标技术检测各组大鼠耳蜗组织中Keap1、Nrf2、Keap1/Nrf2共表达水平。结果M组大鼠ABR阈值明显高于B组(P<0.05),M组大鼠耳蜗毛细胞出现大量溶解破坏等病理改变;MC+TMP组ABR阈值低于MC组(P<0.05),其耳蜗毛细胞损伤程度低于MC组。与BC组比较,MC组大鼠血清中MDA含量明显升高(P<0.05),SOD活性水平明显降低(P<0.05)。与MC组比较,MC+TMP组大鼠MDA含量明显更低(P<0.05),SOD活性水平明显更高(P<0.05)。MC组Nrf2与p-Nrf2蛋白表达水平较BC组明显升高(P<0.05),MC+TMP组的Nrf2与p-Nrf2蛋白表达水平明显高于MC组(P<0.05);MC组Keap1蛋白表达水平较BC组明显升高(P<0.05),MC+TMP组Keap1蛋白表达水平明显低于MC组(P<0.05)。免疫荧光双标结果显示,MC组Keap1、Nrf2、Keap1与Nrf2共表达水平较BC组明显升高(P<0.05),MC+TMP组的Keap1表达水平明显低于MC组(P<0.05),Nrf2、Keap1与Nrf2共表达水平明显高于MC组(P<0.05)。结论顺铂可导致大鼠耳蜗毛细胞损伤,川芎嗪可通过激活Keap1/Nrf2通路减轻顺铂所致大鼠耳蜗组织的氧化应激损伤,从而发挥对耳蜗毛细胞的保护作用。