姜黄素诱导Nrf2核转位对氧化应激诱导人肝细胞胰岛素抵抗的影响

目的：研究姜黄素诱导转录因子NF-E2相关因子2（NF-E2-related factor 2,Nrf2）核转位对氧化应激诱导人肝细胞L02胰岛素抵抗的影响。方法：用15μM和30μM姜黄素干预L02肝细胞6 h和l2 h,Western blot检测Nrf2核转位水平;将肝细胞分为对照组、模型组、干预组,对照组用RPMI1640正常培养,模型组用100U/L葡萄糖氧化酶（GO）干预2 h,干预组用15μM和30μM姜黄素分别干预12h后给予100U/LGO干预2h,各细胞均给予100nM胰岛素干预30min。流式细胞术检测细胞内活性氧簇（ROS）,用荧光强度（FI）来表示ROS水平。分光光度法检测检测细胞MDA、GSH,葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法检测细胞培养液中葡萄糖的水平,Western blot检测胰岛素受体底物-1（IRS-1）磷酸化水平。结果：①姜黄素明显诱导Nrf2核转位。②模型组FI、MDA水平较对照组显著升高（P〈0.01）,干预组FI、MDA水平均较模型组显著降低（P〈0.01）,姜黄素15μM组FI、MDA水平高于30μM组（P〈0.01）。模型组GSH水平较对照组显著降低（P〈0.01）,干预组GSH水平较模型组显著升高（P〈0.01）,姜黄素15μM组FI、MDA水平高于30μM组（P〈0.01）。③模型组上清液葡萄糖浓度显著高于对照组（P〈0.01）,干预组上清液葡萄糖浓度显著低于模型组（P〈0.01）,姜黄素15μM组上清液葡萄糖浓度高于30μM组（P〈0.01）。模型组IRS-1磷酸化水平较对照组降低,干预组IRS-1磷酸化水平均较模型组增高,姜黄素30μM组IRS-1磷酸化水平高于15μM组。结论：姜黄素通过诱导Nrf2核转位,降低细胞内氧化应激水平,进而逆转氧化应激诱导的胰岛素抵抗。     

姜黄素诱导Nrf2 核转位对脂多糖引起库普弗细胞分泌炎症 细胞因子的影响

目的:研究姜黄素诱导大鼠Kupffer细胞Nrf2核转位对脂多糖(LPS)引起的炎症细胞因子分泌的影响。方法:分别用10μM、20μM和30μM干预Kupffer细胞8h,诱导Nrf2核转位水平;将Kupffer细胞随机分为对照组、LPS组和干预组,对照组正常培养未加姜黄素和LPS,LPS组用10μg/mL的LPS加入Kupffer细胞培养液共同培养2 h;干预组用30μM姜黄素干预8h后,余处理同LPS组。Western blot检测Nrf2核转位水平,分光光度法检测细胞MDA、GSH水平,ELISA法检测上清液TNF-α和IL-6,放免法检测IL-1β。结果:①姜黄素诱导Kupffer细胞Nrf2核转位,核转位水平随浓度增加而增高。②LPS组MDA水平较对照组显著升高(P<0.01),干预组MDA水平较LPS组显著降低(P<0.01),仍显著高于对照组(P<0.01)。LPS组GSH水平较对照组显著降低(P<0.01),干预组GSH水平较LPS组显著升高(P<0.01),仍显著低于对照组(P<0.01)。③LPS组上清液TNF-α,IL-1β和IL-6显著高于对照组(P<0.01),干预组均显著低于模型组(P<0.01),但显著高于对照组(P<0.01)。结论:姜黄素通过诱导Kupffer细胞Nrf2核转位,降低LPS诱导的氧化应激损伤,抑制Kupffer细胞分泌炎症细胞因子。     

姜黄素诱导Nrf2核转位对脂多糖引起库普弗细胞分泌炎症细胞因子的影响

目的：研究姜黄素诱导大鼠Kupffer细胞Nrf2核转位对脂多糖（LPS）引起的炎症细胞因子分泌的影响。方法：分别用10μM、20μM和30μM干预Kupffer细胞8h,诱导Nrf2核转位水平;将Kupffer细胞随机分为对照组、LPS组和干预组,对照组正常培养未加姜黄素和LPS,LPS组用10μg／mL的LPS加入Kupffer细胞培养液共同培养2h;干预组用30μM姜黄素干预8h后,余处理同LPS组。Western blot检测Nrf2核转位水平,分光光度法检测细胞MDA、GSH水平,ELISA法检测上清液TNF-α和IL-6,放免法检测IL-1β。结果：①姜黄素诱导Kupffer细胞Nrf2核转位,核转位水平随浓度增加而增高。②LPS组MDA水平较对照组显著升高（P〈0．01）,干预组MDA水平较LPS组显著降低（P〈0．01）,仍显著高于对照组（P〈0．01）。LPS组GSH水平较对照组显著降低（P〈0．01）,干预组GSH水平较LPS组显著升高（P〈0．01）,仍显著低于对照组（P〈0．01）。③LPS组上清液TNF-α,IL-1β和IL-6显著高于对照组（P〈0．01）,干预组均显著低于模型组（P〈0．01）,但显著高于对照组（P〈0．01）。结论：姜黄素通过诱导Kupffer细胞Nrf2核转位,降低LPS诱导的氧化应激损伤,抑制Kupffer细胞分泌炎症细胞因子。     

山楂酸对H_2O_2诱导的BRL-3A细胞氧化损伤及p38和Nrf2/HO-1通路的影响

该文研究了山楂酸对H_2O_2诱导的BRL-3A肝细胞氧化损伤的保护作用及其机制。采用MTT法检测细胞活力,DCFH-DA荧光探针法测定细胞的ROS水平,微量酶标法测定细胞LDH、SOD、CAT的活力和GSH、MDA含量;反转录PCR测定细胞Nrf2、HO-1和p38的mRNA表达水平;Western blot检测Nrf2、HO-1和p-p38的蛋白表达水平。结果显示,山楂酸可改善H_2O_2导致的BRL-3A细胞活力下降,降低ROS水平和LDH渗漏,提高SOD、CAT的活性和GSH含量,降低MDA的水平。此外,山楂酸可促进Nrf2的核转位,提高HO-1的mRNA和蛋白表达水平,抑制p38的磷酸化水平。这些结果表明,山楂酸对H_2O_2诱导的BRL-3A细胞的氧化损伤有保护作用,其机制与促进Nrf2的核转位、上调HO-1的表达和抑制p38的磷酸化水平可能相关。     

依达拉奉通过Nrf2信号分子调节氧化应激减轻脑缺血再灌注诱导的神经损伤

本研究旨在探讨依达拉奉(edaravone,ED)在脑缺血再灌注损伤中发挥神经元保护作用与Nrf2信号分子间的关系。体内实验利用脑内脑中动脉闭塞(middle cerebral artery occlusion model,MCAO)建立SD大鼠脑缺血再灌注损伤模型,体外实验采用过氧化氢(H2O2)损伤PC12细胞建立氧化应激模型。通过TTC染色、HE染色、Nissl染色来检测大脑的病理状态。测定活性氧(reactive oxygen species,ROS)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性,来反映氧化应激水平。此外,通过Hoechst 33342染色和线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MTP)测定,探究细胞水平的损伤。采用免疫组织化学和蛋白质印记测定Nrf2的表达。构建Nrf2敲除的PC12细胞系,证实Nrf2信号分子抑制氧化应激损伤的作用。结果提示,经依达拉奉给药后,在动物体内水平,TTC染色证实,脑缺血再灌注损伤(cerebral ischemia reperfusion injury,CIRI)大鼠的脑组织梗死体积减小(P<0.001),ROS和MDA水平下降(P<0.01),SOD活性上升(P<0.01);在细胞水平,凋亡细胞减少(P<0.05),MTP上升(P<0.01),ROS和MDA水平下降,SOD活性上升(P<0.01);在分子水平,免疫组化和Western印迹结果均提示,Nrf2蛋白质含量较正常组增加。H2O2诱导Nrf2基因敲除的PC12细胞损伤加重,且依达拉奉的治疗效果明显削弱。综上所述,Nrf2在依达拉奉减轻脑缺血再灌注诱导的氧化应激损伤中发挥关键作用。     

桂皮醛激活血管内皮TRPA1防止高糖诱导的氧化应激保护血管内皮功能

目的:探索桂皮醛对高糖诱导的内皮细胞氧化应激的影响及其对相关血管内皮功能损害的作用,初步分析其作用机制。方法:(1)制作高糖(30 m M)致人脐静脉内皮细胞(HUVEC)损伤和血管组织损伤模型,并以低糖(5.5 m M)作为对照,高糖干预的HUVECs给予桂皮醛(10μM)或桂皮醛+TRPA1特异性拮抗剂(HC030031,10μM)进行干预,以DHE染色和DAF-2DA染色观察各组细胞超氧阴离子和一氧化氮(NO)水平;western blotting分析核因子E2相关因子2(Nrf2),内皮一氧化氮合酶(eNOS),磷酸化eNOS及P22~(phox)水平。(2)以TRPA1敲除(TRPA1~(-/-))及相应的野生型(Wild type,WT)小鼠分离胸主动脉进行体外培养,设低糖(5.5 m M D-葡萄糖)组、高糖(30 m M D-葡萄糖)组、高糖+桂皮醛(10μM)组,以微血管张力测定仪测定血管内皮依赖性舒张功能和非内皮依赖性舒张功能。结果:(1)桂皮醛可显著减少高糖介导的内皮细胞超氧阴离子的产生,防止NO水平下降,但上述作用可被HC030031所阻断。(2)桂皮醛可显著防止WT小鼠胸主动脉血管内皮依赖性舒张功能减退,但对TRPA1~(-/-)小鼠无上述作用。(3)桂皮醛剂量依赖性地上调Nrf2的表达,还可促进eNOS磷酸化,减少P22~(phox),上述作用均可被HC030031阻断。结论:桂皮醛激活TRPA1通过Nrf2信号通路可改善高糖介导的血管内皮细胞氧化应激水平,防止NO水平下降,改善血管内皮依赖性舒张功能。     

氧化应激对肝星状细胞转录因子Nrf2核转位的影响

目的:研究细胞转录因子NF-E2相关因子2(nuclear factor-erythroid 2 related factor 2,Nrf2)在大鼠肝星状细胞系HSC-T6中的表达及氧化应激对其核转位的影响.方法:将大鼠肝星状细胞(HSC-T6)分成空白对照组和氧化应激组,氧化应激组加入100mU/ml葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,GO)干预2h制备细胞氧化应激模型,空白对照组予以DMEM正常培养未进行GO干预.Western blot方法检测Nrf2总蛋白及核蛋白的变化,细胞免疫化学法观察HSC-T6细胞Nrf2核转位情况,流式细胞术检测细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平的变化,分光光度法检测细胞丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)水平.结果:1氧化应激组ROS及MDA水平较空白对照组显著升高(P<0.01).2 WB显示Nrf2总蛋白在两组的表达无显著差异,而Nrf2核蛋白在空白对照组中无明显表达,在氧化应激组表达明显增加;ICC显示空白对照组中Nrf2蛋白仅在胞浆中表达;而氧化应激组胞核和胞浆中均可见Nrf2蛋白表达.3氧化应激组GSH水平较空白对照组显著升高(P<0.01).结论:在氧化应激过程中Nrf2发生核转位从而发挥其生物学功能.     

姜黄素对H_2O_2诱导的HT29细胞氧化损伤的保护作用及机制研究

研究姜黄素对H_2O_2诱导HT29细胞氧化应激的保护作用及其可能的分子机制。分别采用低、中、高浓度姜黄素处理H_2O_2诱导的HT29细胞氧化损伤模型,并设置H_2O_2模型组和正常对照组;MTT法确定H_2O_2最佳损伤浓度和时间及姜黄素(2.5、5、10μmol/L)对H_2O_2诱导的HT29细胞活性的影响;Annexin V/PI双标记流式细胞术检测细胞凋亡情况;PI染色流式细胞术检测细胞周期变化;DCFH-DA荧光探针检测细胞内活性氧(ROS);JC-1染色检测细胞线粒体膜电位;比色法测定乳酸脱氢酶(LDH)释放量,以及丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、caspase-3和caspase-9的水平。结果显示姜黄素组(2.5、5、10μmol/L)明显提高H_2O_2诱导的HT29细胞的存活率(P0.05,P0.01);与H_2O_2模型组相比,姜黄素组细胞凋亡率降低(P0.01),增殖指数增高(P0.05,P0.01),LDH释放量和细胞内ROS降低(P0.05,P0.01),线粒体膜电位上升(P0.01),SOD活力增加(P0.01),MDA降低(P0.01),caspase-3和caspase-9活性增强(P0.01),并呈剂量-效应关系。结果表明姜黄素在一定剂量范围内对H_2O_2诱导的HT29细胞氧化损伤具有较好的保护作用,该作用可能与清除ROS,减轻DNA氧化损伤,抑制线粒体通路介导的细胞凋亡有关。     

葡萄糖氧化酶诱导肝细胞氧化应激模型的建立

目的:研究不同浓度葡萄糖氧化酶(GO)对人肝细胞L02氧化应激水平的影响,以确定建立肝细胞氧化应激模型的合适浓度。方法:用不同浓度GO干预L02肝细胞2h,MTT法检测细胞的存活率,流式细胞术检测细胞内活性氧簇(ROS),荧光强度(FI)来表示ROS水平。分光光度法检测检测细胞MDA、GSH,速率法检测细胞培养液LDH、AST和ALT的水平。结果:①随GO浓度增加,肝细胞的存活率逐渐降低,其中75U/L、100U/L和125U/L组存活率显著低于对照组(P<0.05)。②随GO浓度增加,MDA含量逐渐增高,其中50U/L、75U/L、100U/L、125U/L组MDA水平较对照组显著增高(P<0.05)。GSH水平随GO浓度增高而逐渐减低,各干预组较对照组均显著降低(P<0.05)。GO各干预组FI均较对照组显著降低(P<0.05)。③各干预组LDH活性均显著高于对照组(P<0.05),50U/L、75U/L、100U/L、125U/L干预组AST与ALT水平均较对照组显著增高(P<0.05)。结论:GO能引起的肝细胞氧化应激损伤有剂量依赖性,100U/L是建立肝细胞氧化应激的合适浓度。     

水杨酸钠对胰岛素抵抗大鼠胰岛素受体底物-1的影响

目的探讨抗炎药水杨酸钠对胰岛素抵抗大鼠胰岛素敏感性的影响及其作用机制。方法分别给大鼠静脉输注脂肪乳+肝素,脂肪乳+肝素+水杨酸钠和生理盐水7 h,并在输注的最后2 h,行清醒状态高胰岛素-正血糖钳夹试验,测定血浆葡萄糖、游离脂肪酸(FFA)、胰岛素和C-肽水平,检测肝脏、肌肉中胰岛素受体底物-1(IRS-1)及307位丝氨酸磷酸化的IRS-1表达。结果输注脂肪乳大鼠葡萄糖输注率(GIR)是输注生理盐水大鼠的45%,水杨酸钠可使GIR提高1.3倍(P0.01)。脂肪乳输注组大鼠肝脏及肌肉中307位丝氨酸磷酸化的IRS-1分别为生理盐水输注组大鼠的3倍和3.8倍(P0.001),输注水杨酸钠,肝脏、肌肉307位丝氨酸磷酸化的IRS-1下降45%、20%(P0.05)。结论 FFA增高引起肝脏及肌肉中307位丝氨酸磷酸化的IRS-1水平增高,可能是导致胰岛素抵抗发生的机制之一,应用水杨酸钠,大鼠肝脏及肌肉组织中IRS-1丝氨酸磷酸化水平下降,胰岛素抵抗改善。抗炎药物水杨酸钠可能通过抑制FFA引起的IRS-1丝氨酸磷酸化,而发挥改善胰岛素抵抗的作用。     

An isopentenyl-substituted flavonoid norartocarpin activates Nrf2 signalling pathway and prevents oxidative insults in human lung epithelial cells

The nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2) plays a crucial role in regulating the intracellular oxidative stress, and thus activation of Nrf2 by nature-derived molecules effectively alleviates the pathological process of oxidative stress-induced chronic diseases. The isopentenyl-substituted flavonoid norartocarpin (NOR) induced the activity of NAD(P)H: quinone reductase (QR), implying that it might be a potential Nrf2 activator. Further studies indicated that NOR upregulated the protein levels of Nrf2 and its downstream genes, NAD(P)H quinone oxidoreductase 1 (NQO1), and γ-glutamyl cysteine synthetase (GCLM) through facilitating the nuclear translocation of Nrf2 and enhancing Nrf2 protein stability. NOR-induced activation of Nrf2 pathway was associated with multiple upstream kinases, including mitogen-activated protein kinase (MAPK), phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate 3-kinase (PI3K), protein kinase C (PKC), and protein kinase R-like endoplasmic reticulum kinase (PERK). Moreover, NOR protected human lung epithelial Beas-2B cells against sodium arsenite [As(III)]-induced cytotoxicity in an Nrf2-dependent manner. Collectively, NOR was firstly identified to be an Nrf2 activator, which demonstrated the capability of preventing oxidative insults in human lung epithelial cells.