Nrf2抗氧化通路在血管衰老相关疾病中的研究进展

随着生物年龄的逐渐增加及外界环境刺激的逐渐积累,人体自身生理机能随之减退,内环境稳定能力及应对外界环境刺激的能力逐渐降低,这种最终走向死亡的不可逆转现象称为衰老^([1]);其中因不断的内源性和外源性应激及损伤导致的衰老,称为应激性衰老^([2])。衰老可导致多种系统疾病,在过去几十年中,虽然人类的预期寿命大大增加,但健康寿命并没有增长^([3])。

基于Nrf2抗氧化通路研究大承气汤促进脑出血手术术后神经功能恢复的作用

目的 探讨大承气汤促进脑出血手术患者术后神经功能恢复的作用及对核因子E2相关因子2(NF-E2-related factor 2,Nrf2)抗氧化通路的影响。方法 2018年1月—2021年1月在医院接受手术治疗的高血压脑出血患者116例,参照随机数表法将入组患者分为对照组、观察组各58例。对照组患者接受高血压脑出血术后常规治疗,观察组患者在对照组基础上口服或者鼻饲大承气汤治疗,以4周为1个疗程,持续治疗2个疗程后评估效果。对比两组患者的治疗后脑出血CT病情、神经功能评分、血清神经功能指标水平、Nrf2抗氧化通路分子表达水平及治疗期间药物相关不良反应发生率的差异。结果 术后8周,观察组患者该时间点的脑血肿、脑水肿体积低于对照组患者,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组患者的美国国立卫生研究院卒中量表(NIH stroke scale, NIHSS)评分值低于对照组患者,简式Fugl-Meyer运动量表(Fugl-Meyer motor function assessment, FMA)评分值高于对照组患者,差异均有统计学意义(P<0.05);观察组患者的血清脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)、胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF-1)、降钙素基因相关肽(calcitonin gene related peptide.CGRP),水平高于对照组患者,差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组患者的Nrf2表达水平高于对照组患者,TNF-α、Arg1表达水平低于对照组患者,差异均有统计学意义(P<0.05)。治疗期间,两组患者药物相关不良反应发生率的差异无统计学意义(P>0.05)。结论 大承气汤术后辅助治疗可促进高血压脑出血患者的术后神经功能恢复,可能与该药调节Nrf2抗氧化通路活性的机制相关。

ω-3鱼油脂肪乳剂通过醛类应激激活Nrf2/HO-1信号通路减轻肺缺血再灌注损伤

目的 研究ω-3鱼油脂肪乳剂(ω-3FOFE)通过醛类应激激活抗氧化通路,探讨其对大鼠肺缺血再灌注的保护作用。方法 选择24只SD雄性大鼠,随机分成4组(n=6):NS5组(生理盐水注射5 d)、FO5组(ω-3FOFE注射5 d)、FO3组(ω-3FOFE注射3 d)、FO1组(ω-3FOFE注射1 d)。确定ω-3FOFE预处理通过醛类应激激活抗氧化信号通路时间。实验结束取大鼠肺组织,检测肺组织丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)含量及Nrf2和HO-1抗氧化信号通路蛋白表达。再另外选择18只大鼠,随机分成3组(n=6):Sham组(假手术组)、I/R组(缺血再灌注组)、FO组(ω-3FOFE预处理模型+缺血再灌注组)。测定各组肺组织湿干重比(W/D)、肺组织病理改变、细胞凋亡情况、GSH含量、Nrf2和HO-1蛋白表达。结果 与NS5组、FO3组及FO1组相比,FO5组的MDA含量、GSH含量、Nrf2和HO-1蛋白表达均显著增加(P<0.05)。与Sham组相比,I/R组肺组织W/D值明显升高(P<0.05),肺泡结构明显破坏,细胞凋亡显著增加,肺组织GSH含量、Nrf2和HO-1蛋白表达均显著下降(P<0.05);与I/R组相比,FO组肺组织W/D值明显下降(P<0.05),肺泡结构显著改善,细胞凋亡显著降低;肺组织GSH含量、Nrf2和HO-1蛋白表达均显著增加(P<0.05)。结论 ω-3FOFE通过醛类应激激活抗氧化信号通路从而减轻了肺缺血再灌注损伤。

肌萎缩侧索硬化中抗氧化应激通路的研究进展

肌萎缩侧索硬化(Amyotrophic lateral sclerosis,ALS)是一种慢性进展的致死性神经系统退行性疾病,上下运动神经元均可受累,常以肌无力和肌肉萎缩为最初起病形式,逐渐进展为延髓麻痹及锥体束受累表现,多于起病3-5年内因呼吸肌受累出现呼吸困难、夜间睡眠呼吸暂停,最终出现呼吸衰竭死亡。按其起病方式,可分为散发性ALS(SALS)和家族性ALS(FALS)两种,其中5%~10%的ALS具有家族遗传史,目前证实的与ALS相关的基因仍十分有限。

基于Nrf2/ARE信号通路探讨抑制miR-27b对HICH大鼠模型神经细胞凋亡和炎症因子的影响

目的研究miR-27b通过核因子-E2相关因子(Nrf)2/抗氧化反应元件(ARE)信号通路影响高血压性脑出血(HICH)大鼠模型神经细胞凋亡和炎症因子产生。方法HICH大鼠共分为空白(SM)组、对照(HICH)组、miR-27b抑制(HICH+ART)组、miR-27b阴性对照(HICH+AR)组、miR-27b阳性对照(HICH+TBHQ)组,荧光素酶报告分析Nrf2是否为miR-27b的靶基因,实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测各组miR-27b和Nrf2表达,Western印迹检测B细胞淋巴瘤(Bcl)-2和Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白表达,酶联免疫吸附试验检测炎症因子肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β及IL-6含量,噻唑蓝(MTT)法及流式细胞仪检测神经细胞活力及凋亡情况。结果HICH组miR-27b和Nrf2随着时间表达趋势相反,两者存在明显的负相关性(P<0.05)。与SM组相比,HICH组、HICH+AR组Bax蛋白表达、TNF-α、IL-1β、IL-6水平含量显著升高,Bcl-2蛋白量显著降低(P<0.05);HICH+ATR组、HICH+TBHQ组Bax蛋白表达、TNF-α、IL-1β、IL-6水平含量显著降低,Bcl-2蛋白量显著升高(P<0.05)。HICH+ATR组、HICH+TBHQ组的细胞活力显著高于HICH组及HICH+AR组(P<0.05),且细胞凋亡数目显著小于HICH组及HICH+AR组(P<0.05)。结论通过抑制miR-27b的表达,增加Nrf2的表达,促使Bcl-2蛋白过表达和Bax蛋白低表达,从而减少了HICH大鼠神经细胞的凋亡,缓解了大鼠炎症反应的发生。

芪苈参萸益心方对心力衰竭大鼠Sirt1/FoxO1/Pgc-1α和Nrf2/抗氧化通路的影响

目的:研究芪苈参萸益心方对大鼠充血性心力衰竭(Congestive heart failure, CHF)的保护作用及可能的作用机制。方法:实验大鼠在成功进行冠脉结扎手术后,随机分为假手术组、模型组、芪苈参萸益心方28.8g/kg、57.6g/kg组、地高辛0.09mg/kg组;给药10周后,进行血流动力学测定,取血进行ROS、T-AOC、SOD、GSH-Px、CAT和MDA含量分析;心脏经TTC染色、HE和Masson染色,计算心肌梗死面积、心室扩张程度和心肌组织形态学观察,实时定量PCR和Western blot检测Sirt1/FoxO1/Pgc-1α和Nrf2/抗氧化通路相关基因表达。结果:芪苈参萸益心方28.8g/kg和57.6g/kg可显著改善CHF大鼠心功能,降低血液中ROS含量和MDA水平,增加T-AOC、SOD、GSH-Px、CAT酶的活性;减轻ROS所致心肌氧化应激损伤,降低心肌梗死面积、心室扩张程度和改善心脏组织形态学;上调心肌组织中Sirt1、胞核中Nrf2、Bcl-2蛋白表达和MnSOD、HO-1、NQO1、GCLC mRNA表达,下调Ac-FoxO1、Ac-Pgc-1α、Bax、cleaved-caspase-9、cleaved-caspas-3蛋白表达,升高Bcl-2/Bax比率。结论:芪苈参萸益心方对CHF具有较好的保护作用,激活Sirt1/FoxO1/Pgc-1α和Nrf2/抗氧化通路可能是其作用机制之一。

基于Nrf2/ARE信号通路探讨桂枝茯苓丸对糖尿病小鼠氧化应激因子及肾纤维化的机制

目的:基于核因子E2相关因子2/抗氧化反应元件(Nrf2/ARE)信号通路,研究桂枝茯苓丸对糖尿病小鼠氧化应激和肾纤维化的影响,探讨其作用机制。方法:采用高脂饲料喂养联合腹腔注射链脲佐菌素建立糖尿病小鼠模型,造模成功小鼠分成模型组、二甲双胍组(250 mg·kg^(-1))、桂枝茯苓丸低、中、高剂量组(400.4、800.8、1601.6)mg·kg^(-1),每组10只,另设10只正常组小鼠,连续给药8周,记录小鼠体质量、血糖,计算肾脏指数;检测甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)水平;苏木素-伊红、高碘酸-席夫、马松染色观察肾脏组织病理变化;免疫组化观察α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、纤连蛋白(FN)、转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))蛋白表达,蛋白免疫印迹法(Western blot)检测肾组织Nrf2、Kelch样ECH关联蛋白1(Keap1)、SOD1、NAD(P)H单核苷酸氧化酶1(NQO1)、血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠血糖、肾脏指数、TG、TC、BUN、SCr水平升高,肾小球基底膜增厚,肾组织胶原纤维增多,SOD活性降低,MDA含量升高,FN、TGF-β_(1)、α-SMA、Keap1蛋白表达显著增加,Nrf2、SOD1、NQO1、HO-1表达显著减少(P<0.01);与模型组比较,桂枝茯苓丸及二甲双胍组血糖、肾脏指数、TG、TC、BUN、SCr水平明显降低,肾组织病理损伤有不同程度的改善,SOD活性显著增加,MDA含量明显降低,FN、TGF-β_(1)、α-SMA、Keap1表达明显减少,Nrf2、SOD1、NQO1、HO-1表达明显增加(P<0.05,P<0.01)。结论:桂枝茯苓丸能改善氧化应激、抑制肾纤维化,其机制可能与Nrf2/ARE信号通路的激活有关。

基于Keap1/Nrf2/ARE信号通路探讨葛花、枳椇子及其配伍对急性酒精性肝损伤小鼠抗氧化应激的作用机制

目的:观察葛花、枳椇子及其配伍对急性酒精性肝病的改善作用,为临床用药提供科学依据,并为开展其他酒精性相关疾病的研究提供思路和借鉴。方法:采用一次性灌胃给予56%(V/V)红星二锅头酒(12 mL·kg^(-1))建立小鼠急性酒精性肝损伤模型,120只雄性ICR小鼠按体质量随机分成空白组、模型组、水飞蓟宾组、葛花组、枳椇子组、葛花-枳椇子1∶1组、葛花-枳椇子1∶2组、葛花-枳椇子2∶1组,每组15只。各给药组按10 mL·kg^(-1)预防性灌胃相应药物3 d,除空白组外,其余各组小鼠按12 mL·kg^(-1)分别灌胃给予二锅头酒,于酒后12 h处死小鼠,并观察药物对小鼠肝功能、抗氧化应激能力的影响;苏木素-伊红(HE)染色观察肝脏病理变化;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测各组小鼠Kelch样ECH相关蛋白1(Keap1)/核因子E2相关因子2(Nrf2)/抗氧化响应元件(ARE)信号通路相关蛋白表达;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测相关各指标mRNA表达。结果:与正常组比较,模型组小鼠血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、碱性磷酸酶(ALP)水平,肝组织中丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)含量显著升高(P<0.01);谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶(SOD)活性显著降低(P<0.01),Keap1 mRNA及蛋白表达明显升高(P<0.05,P<0.01),Nrf2 mRNA及蛋白表达显著降低(P<0.01);与模型组比较,葛花-枳椇子2∶1组小鼠ALT、AST和ALP水平显著减低(P<0.01),肝脏组织中MDA、ROS水平均显著减低(P<0.01),GSH、SOD水平均显著升高(P<0.01);肝脏脂肪变损伤均减轻,显著上调Nrf2 mRNA及蛋白表达(P<0.01),显著下调Keap1mRNA及蛋白表达(P<0.01)。结论:葛花、枳椇子及其配伍组合对小鼠急性酒精性肝损伤有一定的预防作用,其机制可能与调控肝脏内Keap1/Nrf2/ARE信号通路,恢复并上调由乙醇所破坏的肝脏氧化平衡有关,从而有效遏制酒精性肝病的发展。

基于Nrf2/ARE信号通路探讨当归-川芎含药血清对H_(2)O_(2)致PC12细胞氧化损伤的保护作用

目的:研究当归-川芎含药血清(Angelicae Sinensis Radix-Chuanxiong Rhizoma medicated serum,ASRCRS)对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导高分化大鼠肾上腺嗜铬瘤细胞(PC12细胞)氧化损伤的保护作用及其分子机制。方法:采用H_(2)O_(2)体外诱导PC12细胞氧化损伤,并以终体积分数为15%的ASRCRS低、中、高剂量组进行干预。采用噻唑蓝(MTT)比色法检测细胞存活率;荧光倒置显微镜观察细胞形态;试剂盒检测细胞上清液乳酸脱氢酶(LDH),丙二醛(MDA)含量和细胞内超氧化物歧化酶(SOD)活力及活性氧(ROS)分布水平;Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞凋亡情况;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测核转录因子E2相关因子2(Nrf2),Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1),血红素加氧酶-1(HO-1),SOD1蛋白的表达水平。结果:选择300μmol·L^(-1)H_(2)O_(2)刺激24 h作为氧化损伤造模的条件。与正常组比较,H_(2)O_(2)模型组细胞形态异常,细胞存活率显著降低(P<0.01);LDH,MDA含量升高(P<0.01),SOD活力降低,ROS在细胞内分布增加;Nrf2,HO-1,SOD1蛋白表达水平均明显下调(P<0.05,P<0.01),Keap1蛋白表达水平明显上调(P<0.01)。与模型组比较,ASRCRS不同剂量组均能改善细胞形态,提高细胞存活率,抑制细胞凋亡;显著提高SOD酶活力(P<0.01),抑制LDH的释放(P<0.01)和ROS的生成,降低MDA含量(P<0.01);明显上调Nrf2,HO-1,SOD1蛋白表达水平(P<0.05,P<0.01),显著下调Keap1蛋白表达水平(P<0.01)。结论:当归-川芎含药血清可能是通过上调Nrf2的蛋白表达,激活Nrf2/抗氧化反应元件(ARE)信号通路,增强细胞抗氧化损伤能力,抑制细胞凋亡,从而发挥保护H_(2)O_(2)损伤的PC12细胞的作用。

柴胡疏肝散联合二甲双胍对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝大鼠的作用及机制研究

目的:探讨柴胡疏肝散与二甲双胍联合使用对2型糖尿病(T2DM)合并非酒精性脂肪肝(NAFLD)大鼠的作用效果,并探究其可能的作用机制。方法:随机选择10只作为正常对照(control)组,使用普通饲料进行喂养;通过饲喂高糖高脂饲料和静脉注射链脲佐菌素构建了T2DM合并NAFLD(T2DM-NAFLD)大鼠模型;40只T2DM-NAFLD大鼠随机分为模型组(model组)、柴胡疏肝散组(CHSG组)、二甲双胍组(MET组)、联合用药组(MET+CHSG组),每组10只。control组和model组大鼠用等体积生理盐水灌胃,持续14周。采用试剂盒检测血清和肝脏组织中白介素(IL)-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、血糖、胰岛素、瘦素、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)和抗氧化酶(SOD)的水平;采用苏木精—伊红染色和油红O染色检测肝组织病理损伤;采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测ACC、FAS、SREBP-1c、PPARα基因的表达;采用蛋白质免疫印迹分析检测肝组织中Nrf2/HO-1信号通路相关蛋白的表达。结果:与control组相比,model组大鼠的体重、血清HDL-C水平、PPARα和LPL mRNA表达、肝脏组织GS和SOD活性、核Nrf2和HO-1蛋白表达水平均显著降低,而肝脏重量,血清空腹血糖、胰岛素、HOMA-IR、ALT、AST、TC和TG、IL-6、TNF-α水平,以及肝脏组织SREBP-1c、ACC、FAS、IL-6、TNF-α和NF-κB表达,肝脏组织PEPCK和G6Pase活性,肝脏组织ROS和MDA水平均显著升高(P<0.05)。与model组相比,CHSG组、MET组、MET+CHSG组大鼠的体重、血清HDL-C水平、肝脏组织GS和SOD活性、核Nrf2和HO-1蛋白表达水平均显著升高,且MET+CHSG组显著高于CHSG组和MET组(P<0.05)。与model组相比,CHSG组、MET组、MET+CHSG组大鼠肝脏重量,血清空腹血糖、胰岛素、HOMA-IR、ALT、AST、TC和TG、IL-6、TNF-α水平,以及肝脏组织SREBP-1c、ACC和FAS、IL-6、TNF-α和NF-κB mRNA表达水平,肝脏组织PEPCK和G6Pase活性,肝脏组织ROS和MDA水平均显著降低(P<0.05),且MET+CHSG组显著低于CHSG组和MET组(P<0.05)。结论:柴胡疏肝散联合二甲双胍对T2DM-NAFLD大鼠具有护肝作用,其机制可能与Nrf2/HO-1抗氧化信号通路有关。

基于Keap1/Nrf2/ARE信号通路探讨半夏泻心汤对慢性萎缩性胃炎大鼠的影响及作用机制

目的:探讨半夏泻心汤通过调控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)信号通路防治慢性萎缩性胃炎的作用机制。方法:取SD大鼠,除12只正常组大鼠外,其余大鼠联合造模法复制大鼠慢性萎缩性胃炎(CAG)模型,造模成功后随即分为模型组,维酶素组(VG,60 mg·kg^(-1))及半夏泻心汤高、中、低剂量组(280,140,70 mg·kg^(-1)),分别相当于半夏泻心汤生药量28,14,7 g·kg^(-1)。正常组及模型组大鼠给予等体积的蒸馏水,各治疗组给予相应容积的药物灌胃。治疗12周后采用苏木素-伊红(HE)染色法观察CAG大鼠胃黏膜病理变化情况,蛋白免疫印迹法(Western blot)及实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测CAG大鼠胃黏膜中Nrf2,醌氧化还原酶-1(NQO1),谷胱甘肽-S-转移酶(GST)蛋白及mRNA的表达水平。结果:与正常组比较,模型组大鼠胃黏膜组织Nrf2,NQO1,GST蛋白及mRNA表达水平升高(P<0.05),胃黏膜萎缩,甚至肠化。与模型组比较,维酶素组及半夏泻心汤高、中剂量组Nrf2,NQO1,GST蛋白及mRNA表达水平降低(P<0.05),胃黏膜萎缩、肠化情况明显改善,且以高剂量组改善最为明显,但半夏泻心汤低剂量组作用不明显。结论:半夏泻心汤降低Nrf2的转录活性,关闭Nrf2信号通路,降低NQO1,GST的表达水平,实现正常的氧化-抗氧化平衡可能是其治疗CAG的作用机制之一。

牛樟芝提取物调控Nrf2/HO-1通路对酒精性肝损伤的保护作用

研究不同剂量(100、200和400mg/kg)的牛樟芝水提物(WE)、醇提后水提取物(WEE)和醇提物(EE)对酒精诱导的ICR小鼠急性肝损伤的保护作用和对Nrf2/HO-1抗氧化信号通路的影响。研究结果表明:与模型组比较,400mg/kg的WE和WEE均能显著抑制血清ALT和AST水平的升高,200mg/kg的WE和WEE分别显著降低血清ALT和AST含量。各剂量的WE、WEE和EE均能显著降低肝脏MDA含量,200和400mg/kg的WE和不同剂量的WEE均可明显提高肝脏的SOD和CAT活力。H&E染色结果表明WE、WEE和EE对酒精诱导的肝损伤均有一定的改善作用,EE处理组的效果相对较差。免疫组化染色结果表明各剂量的WE、WEE和EE均能促进Nrf2的核转位,诱导HO-1的表达,提高肝脏的抗氧化能力,对酒精诱导的急性肝损伤具有明显的保护作用。提示牛樟芝能通过调节Nrf2/HO-1抗氧化信号通路发挥解酒保肝功效。

余甘子醇提物对硅肺小鼠的保护作用及与Nrf2/ARE信号通路的相关性

目的:探讨余甘子醇提物对二氧化硅(SiO2)诱导的硅肺小鼠的影响及可能的作用机制。方法:将SPF级雄性昆明小鼠36只随机分为空白组、模型组、余甘子高剂量组(800 mg·kg^(-1))、余甘子中剂量组(400 mg·kg^(-1))、余甘子低剂量组(200 mg·kg^(-1))、汉防己甲素组(0.039 mg·kg^(-1)),每组6只。除空白组以外,其余组均采用静式染毒法复制硅肺模型。灌胃28 d后取出肺组织计算脏器系数;采用苏木素-伊红(HE)染色和Masson染色检测小鼠肺组织的组织形态;采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测血清中的羟脯氨酸(HYP)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)的含量;应用蛋白免疫印迹法(Western blot)和实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)技术检测核因子E2相关因子2(Nrf2)、血红素氧合酶-1(HO-1)、依赖型辅酶还原酶/醌氧化还原酶1(NQO1)、Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Keap1)蛋白和mRNA的表达。结果:与空白组比较,模型组小鼠肺组织形态结构严重损伤,炎性细胞浸润,纤维组织增生;血清中SOD和CAT的含量均显著减少(P<0.01),HYP和MDA的含量均显著增加(P<0.01);肺组织中Nrf2、HO-1、NQO1蛋白与mRNA的表达均显著减少(P<0.01),Keap1蛋白与mRNA的表达均明显增加(P<0.05,P<0.01)。与模型组比较,余甘子高、中剂量组小鼠的肺组织形态结构得到明显恢复,胶原沉积减少;余甘子高、中剂量组血清的SOD和CAT含量均明显增加(P<0.05,P<0.01),HYP和MDA含量均显著减少(P<0.01);余甘子高、中剂量组肺组织的Nrf2、HO-1、NQO1蛋白与mRNA的表达均明显增加(P<0.05,P<0.01),Keap1蛋白与mRNA的表达均明显减少(P<0.05,P<0.01)。结论:余甘子醇提物可以抑制硅肺小鼠肺纤维化,其机制可能与Nrf2/抗氧化反应元件(ARE)信号通路的调控有关。

原花青素对大鼠运动性心肌损伤的保护作用及机制研究

该文研究了原花青素(oligomeric proanthocyanidins,OP)对长时间、大强度运动导致的心肌损伤的保护作用及其潜在机制。Wistar大鼠进行连续6周过量游泳运动训练,其中2组大鼠每天分别灌胃50 mg/kg OP(OP50组)和100 mg/kg OP(OP100组),模型组(model,Mod)灌胃等体积生理盐水,正常组(normal,Nor)作为对照。结果表明,Mod组血清中运动性心肌损伤标记物乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、肌酸激酶(creatine kinase,CK)及心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin,cTnI)显著升高,心肌组织出现明显病理形态,呈现明显炎性细胞浸润;OP50及OP100组中LDH、CK及cTnI显著下调,心肌组织病理变化明显减轻(P<0.05)。心肌组织中,Mod组丙二醛(malondialdehyde,MDA)明显上升,抗氧化物酶谷胱甘肽(glutathione,GSH)及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)下降,核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid-2 related factor 2,Nrf2)/血红素加氧酶-1(hemeoxygenase-1,HO-1)(Nrf2/HO-1)抗氧化应激信号通路中关键蛋白的表达量显著下降;OP50及OP100组中MDA含量显著下调,GSH及SOD显著上调,Nrf2/HO-1通路中蛋白表达量显著增多(P<0.05)。Mod组血清及心肌中炎症指标肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)和白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)含量明显上升,硫氧还蛋白互作蛋白/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(thioredoxin-interacting protein/NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,TXNIP/NLRP3)炎症反应信号通路中关键蛋白的表达量显著上升;OP50及OP100组中炎症因子含量均显著下调,OP100组中TXNIP/NLRP3通路中蛋白表达量显著降低(P<0.05)。综上所述,补充OP对大鼠运动性心肌损伤具有明显的保护作用,且这种保护机制与增强心肌Nrf2/HO-1抗氧化通路及抑制TXNIP/NLRP3炎症反应信号通路有关。

70味珍珠丸对CCl_4致急性肝损伤小鼠的保护作用及机制研究(英文)

目的 70味珍珠丸是珍宝类藏药,由金、银、珍珠、珊瑚、麝香、牛黄、藏红花等70余味动物、植物和矿物药组成,主要用于心血管系统疾病,其保肝作用尚未见报道,本实验研究其对四氯化碳致急性肝损伤小鼠的保护作用及机制研究。方法 (1)将小鼠随机分为5组,分别为正常对照组、模型对照组、70味珍珠丸(150、500 mg/kg,po x 7d)和齐墩果酸(25 mg/kg,ipx3 d)组。于末次给药6h后腹腔注射0.1%CCl4(10 m L/kg),建立急性肝损伤模型。于CCl4造模18 h后时取材测定小鼠血清ALT和AST活性,HE染色观察肝脏病理组织学变化,RT-PCR观察肝毒性及炎性相关因子表达水平。(2)随机取小鼠5只,单独给药70味珍珠丸(500 mg/kg,po),连续4 d,RT-PCR检测抗氧化损伤通路基因金属硫蛋白1(MT-1)、核因子相关因子2(Nrf2)、NAD(P)H:醌氧化还原酶1(Nqo1)及血红素氧合酶-1(HO-1)、抗氧化物酶GSH相关基因(Gclc,GST-mu,GST-pi)的表达水平。结果与正常对照组比较,模型组CCl4肝损伤小鼠ALT,AST的活性明显升高,与模型组比较,70味珍珠丸高剂量组(500 mg/kg)能显著降低CCl4所引起的ALT,AST的升高(P<0.05)。70味珍珠丸高剂量组及齐墩果酸组小鼠肝脏病理损伤程度明显减轻,肝细胞肿胀、变性坏死程度减轻,灶区坏死明显减少,炎性细胞浸润程度有所改善。CCl4肝损伤模型组肝毒性相关基因Gadd45和Gadd153以及炎性相关因子MIP2,IL-6表达明显升高,70味珍珠丸高剂量组及齐墩果酸组(500 mg/kg)能明显减少Gadd45、Gadd153以及炎性因子MIP2,IL-6的表达(P<0.05);单独给药组与正常组比较,抗氧化损伤通路基因金属硫蛋白1(MT-1)表达明显升高(P<0.01),核因子相关因子2(Nrf2)、NAD(P)H:醌氧化还原酶1(Nqo1)及血红素氧合酶-1(HO-1)表达明显升高(P<0.05),抗氧化物酶GSH相关基因(Gclc,GST-mu,GST-pi)表达明显升高(P<0.05)。结论 70味珍珠丸对CCl4致小鼠急性肝损伤具有一定的保护作用,其保护机制与激活MT-1、Nrf2、GSH抗氧化损伤的通路有关。

薰衣草总黄酮对小鼠皮肤光损伤的防护作用机制

目的:研究薰衣草总黄酮对中波紫外线(UVB)致小鼠皮肤光损伤的防护作用,并从核因子E_(2)相关因子2(Nrf2)抗氧化损伤通路探讨其作用机制。方法:将84只雌性KM小鼠随机分为7组:空白组,模型组,溶媒组,维生素E组(0.013 g·kg^(-1)),薰衣草总黄酮低、中、高剂量组(0.25,1.25,2.50 g·kg^(-1))。通过UVB辐照小鼠背部裸露皮肤建立光损伤模型,照射前30 min外涂薰衣草总黄酮,连续照射1周后,对小鼠背部皮肤进行评价并测得其水分和弹性;采用苏木素-伊红(HE)染色和苦味酸-酸性品红法(VG)染色考察薰衣草总黄酮对小鼠皮肤组织病理学改变的影响;生化比色法检测皮肤匀浆后丙二醛(MDA),超氧化物歧化酶(SOD),总抗氧化能力(T-AOC),一氧化氮合酶(NOS),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的水平;采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测皮肤组织中炎症因子白细胞介素-1(IL-1),白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α);实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测小鼠Nrf2,Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(Keap1),BTB-CNC异体同源蛋白1(Bach1),血红素加氧酶-1(HO-1),醌氧化还原酶1(NQO1),谷氨酸半胱氨酸合成酶催化亚基(GCLC)mRNA表达。结果:与空白组比较,模型组小鼠外观评分显著升高(P<0.01),皮肤水分和弹性显著降低(P<0.01);皮肤组织出现较为明显的病理学变化,表皮明显增厚且伴有结痂小脓肿,损伤程度严重;小鼠的MDA,NOS水平明显升高(P<0.05,P<0.01),SOD,T-AOC水平明显降低(P<0.05,P<0.01),炎症因子IL-1,IL-6和TNF-α的水平明显升高(P<0.05,P<0.01),Nrf2,Keap1,NQO1,GCLC mRNA表达明显降低(P<0.05,P<0.01),Bach1 mRNA的表达显著升高(P<0.01);与模型组比较,薰衣草总黄酮低、中、高剂量组的小鼠外观评分显著降低(P<0.01),皮肤水分和弹性显著升高(P<0.01),各给药组小鼠的MDA,NOS水平明显降低(P<0.05,P<0.01),SOD,T-AOC水平明显升高(P<0.05,P<0.01),炎症因子IL-1,IL-6和TNF-α的水平明显降低(P<0.05,P<0.01),Nrf2,Keap1,NQO1,HO-1,GCLC mRNA表达明显升高(P<0.05,P<0.01),Bach1 mRNA表达显著降低(P<0.01)。结论:薰衣草总黄酮对UVB所致的小鼠皮肤光损伤防护效果显著,其作用机制可能与激活Keap1/Nrf2/ARE信号通路,调控氧化应激反应,改善炎症反应有关。