Fisetin对H_2O_2诱导细胞内ROS的清除作用及机制探讨

活性氧(reactive oxygen species, ROS)在非酒精性脂肪肝、心血管疾病、癌症、糖尿病等疾病发生发展的过程中具有重要作用。HepG2细胞是评价抗氧化剂对活细胞氧化损伤保护作用的常用细胞模型。为了探讨非瑟酮(fisetin)对H_2O_2诱导细胞内ROS的清除作用及其机制,将HepG2细胞随机分为空白对照组(control)、溶剂对照组(solvent control)、H_2O_2模型组(H_2O_2model group)、fisetin干预组(fisetin+H_2O_2)、fisetin单独处理组(fisetin),检测不同干预组细胞存活率大小及细胞内ROS水平,同时检测核因子E2相关因子2 (nuclear factor erythroid 2-related factor 2, Nrf2)、Kelch样ECH相关蛋白1 (Kelch-like ECH-associated protein 1, Keap1)及Ⅱ相酶血红素氧合酶-1 (heme oxygenase-1, HO-1)、谷氨酰半胱氨酸连接酶催化亚基(glutamate-cysteine ligase catalytic subunit,GCLC)、谷氨酰半胱氨酸连接酶修饰亚基(glutamate-cysteine ligase modifier subunit, GCLM)、醌氧化还原酶1(NAD(P)H quinone oxidoreductase 1, NQO1)的表达。此外,通过构建Nrf2敲低细胞系,进一步明确Nrf2在fisetin清除ROS过程中的作用。研究发现,与H_2O_2模型组相比, fisetin干预组细胞存活率显著上升; fisetin可抑制由H_2O_2引起的HepG2细胞内ROS的增加,上调Nrf2、HO-1蛋白表达,并下调Keap1蛋白表达; Nrf2稳定敲低后,细胞内ROS水平增加。实验结果表明, fisetin可能通过激活Keap1/Nrf2/抗氧化反应元件(antioxidant response element, ARE)通路诱导HO-1的表达,从而在抗氧化损伤过程中发挥细胞保护作用。     

Nrf2/HO-1信号通路在人诱导性多能干细胞氧化应激中的作用

氧化应激是诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cell, iPSC)在培养和应用中遇到的一个关键问题,探讨其作用机制具有重要的理论和实践意义。目前有关iPSC氧化应激的研究相对较少,Nrf2/HO-1信号通路在其中的作用尚不明了。因此,本研究以不同浓度的H2O2(100、200、300、400 μmol/L)处理人iPSC(hiPSC),分别在4 h和24 h于倒置显微镜下观察hiPSC及其饲养层细胞SNL氧化损伤的程度,通过碱性磷酸酶（alkaline phosphatase, AP）试剂盒和超氧化物阴离子荧光探针,分别检测hiPSC多能性和细胞活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平,并通过qRT-PCR检测H2O2处理4 h后早期应激状态下Nrf2和HO 1 mRNA的表达水平,免疫细胞化学和Western印迹检测p-Nrf2和HO-1蛋白质的表达量。结果表明：hiPSC和SNL细胞的ROS水平呈H2O2剂量依赖性升高。除了100 μmol/L H2O2组hiPSC的细胞形态和多能性保持较好外,其余浓度H2O2均导致hiPSC出现不同程度损伤和死亡。但与SNL细胞相比,hiPSC中ROS水平相对较低,细胞状态也相对较好。SNL细胞中Nrf2和HO-1-mRNA表达的变化幅度与H2O2浓度呈线性相关,而hiPSC中Nrf2和HO-1表达的变化幅度与H2O2浓度之间并未呈现线性相关,其中Nrf2在100 μmol/L H2O2组表达量最高,而HO-1在200 μmol/L H2O2组表达量最高,意味着hiPSC氧化应激调控机制的复杂性。综上结果表明,hiPSC具有较好的抗氧化能力,其相关机制与Nrf2/HO-1信号通路有关,同时也可能涉及到其它相关通路的交互作用。     

雌激素膜受体GPER1 通过调节Nrf2 减轻心肌氧化损伤

目的:观察雌激素膜受体GPER1对心肌细胞氧化损伤的保护作用,并探讨其通过PI3K/Akt信号通路上调Nrf2,减轻心肌氧化损伤的机制。方法:H_2O_2处理原代培养的新生大鼠心肌细胞建立氧化损伤模型,分为对照组、H_2O_2处理组,GPER1受体激动剂G1预处理+H_2O_2处理组和GPER1拮抗剂G15+G1预处理+H_2O_2处理组,MTT检测细胞活性,Hoechst33342染色和cleaved caspase-3免疫荧光染色观察细胞凋亡,并检测细胞内氧自由基,总抗氧化能力,超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的水平。Western blot测定细胞中p-Akt和细胞核内Nrf2的水平。结果:G1显著抑制H_2O_2导致细胞活性下降和细胞凋亡,并降低细胞内氧自由基水平,提高总抗氧化能力,增加SOD活性,减少MDA含量,但G15能拮抗G1的上述效应。同时G1能增加细胞内Akt磷酸化水平和细胞核内Nrf2的表达,这些效应可被G15和LY-294002阻断。结论:GPER1通过PI3K/Akt信号通路,调节Nrf2的表达,抑制氧化应激导致的心肌细胞损伤。GPER1可以作为开发心肌缺血损伤保护剂的一个潜在靶点。     

基于PERK/Nrf2/HO-1信号通路研究瑞马唑仑对心肌缺血再灌注损伤大鼠铁死亡的影响

摘要 目的：基于蛋白激酶R样内质网激酶（PERK）/核因子E2相关因子2（Nrf2）/血红素氧合酶-1（HO-1）信号通路探究瑞马唑仑对心肌缺血再灌注损伤（MIRI）大鼠铁死亡的影响。方法：将90只SD大鼠随机分为假手术（Sham）组、MIRI组、低剂量-瑞马唑仑组（L-瑞马唑仑组，5 mg/kg）、高剂量-瑞马唑仑组（H-瑞马唑仑组，20 mg/kg）、H-瑞马唑仑+PERK抑制剂组（瑞马唑仑20 mg/kg+GSK2606414 1 mg/kg），每组18只。采用结扎冠状动脉左前降支（LAD）0.5 h、再灌注2 h制备MIRI大鼠模型，于再灌注2 h后即刻尾静脉注射给药，再灌注24 h后进行组织取材。酶联免疫吸附（ELISA）法检测血清心肌损伤标志物[肌酸激酶同工酶（CK-MB）、心肌肌钙蛋白I（cTnI）]水平；HE染色观察心肌组织病理改变；Tunel染色检测心肌细胞凋亡；透射电镜观察心肌细胞超微结构变化；检测心肌组织中铁死亡相关标志物[铁、活性氧（ROS）、谷胱甘肽（GSH）、丙二醛（MDA）]水平；蛋白质印迹法（Western Blot）检测心肌组织中PERK/Nrf2/HO-1信号通路相关蛋白表达。结果：与Sham组相比，MIRI组心肌结构受损，纤维排列紊乱，线粒体呈现显著的铁死亡特征（膜固缩，膜密度增加，嵴减少），血清中CK-MB、cTnI水平，心肌细胞凋亡率及心肌组织中铁、ROS、MDA水平升高（P<0.05），心肌组织中GSH水平及p-PERK/PERK、核Nrf2/Nrf2、HO-1蛋白表达降低（P<0.05）；与MIRI组相比，L-瑞马唑仑组和H-瑞马唑仑组心肌组织上述病理改变明显减轻，血清CK-MB、cTnI水平，心肌细胞凋亡率及心肌组织中铁、ROS、MDA水平降低（P<0.05），心肌组织中GSH水平及p-PERK/PERK、核Nrf2/Nrf2、HO-1蛋白表达升高（P<0.05）；与H-瑞马唑仑组相比，H-瑞马唑仑+PERK抑制剂组心肌组织上述病理改变加重，血清CK-MB、cTnI水平，心肌细胞凋亡率及心肌组织中铁、ROS、MDA水平升高（P<0.05），心肌组织中GSH水平及p-PERK/PERK、核Nrf2/Nrf2、HO-1蛋白表达降低（P<0.05）。结论：瑞马唑仑可通过抑制铁死亡减轻大鼠MIRI，可能通过激活PERK/Nrf2/HO-1信号通路而实现。     

黑果腺肋花楸花色苷通过Nrf2机制对Aβ_(1-42)诱导SH-SY5Y细胞产生氧化应激及细胞凋亡的保护作用

为了研究黑果腺肋花楸花色苷对Aβ_(1-42)诱导的SH-SY5Y细胞产生氧化应激和细胞凋亡的影响。采用MTT比色法测定MTT,分别用ROS、H_2O_2、SOD检测试剂盒测定活性氧(ROS),过氧化氢(H_2O_2),超氧化物歧化酶(SOD)等氧化应激相关指标。采用Annexin-V-PI/FITC凋亡检测试剂盒检测细胞凋亡。采用RT-PCR,蛋白质印迹法分析抗氧化酶相关基因核转录相关因子(Nrf2)、血红素氧化酶-1(HO-1)、醌氧化还原酶(NQO1)、凋亡相关基因(Bcl-2、Bax)的转录和蛋白表达。结果表明花色苷预处理显著抑制Aβ_(1-42)诱导的细胞内ROS、H_2O_2的增加,并通过上调Nrf2、HO-1、NQO-1表达来增加SOD表达。通过下调Bax,上调Bcl-2显著抑制细胞凋亡。从而得出高纯度的黑果腺肋花楸花色苷可以通过Nrf2机制保护SH-SY5Y细胞免受Aβ_(1-42)诱导的氧化应激和细胞凋亡。     

虎杖苷对急性心肌梗死所致心脏损伤的保护作用

为了考察虎杖苷对急性心肌梗死所致心脏损伤的保护作用,本研究对H9c2大鼠心肌细胞进行缺氧诱导来模拟急性心肌梗死中心肌细胞的变化。然后用200μmol/L的虎杖苷处理心肌细胞12 h。考察虎杖苷对心肌细胞活力、细胞凋亡及相关蛋白(caspase-3, Bcl-2)和ROS生成的应用,并用小干扰RNA敲低Nrf2,考察敲低Nrf2对心肌细胞的影响。研究显示,缺氧处理可显著降低心肌细胞活力并增加细胞凋亡率,而虎杖苷可抑制缺氧诱导的细胞活力降低和细胞凋亡。虎杖苷可显著抑制缺氧诱导的caspase-3的下调并抑制缺氧诱导的Bcl-2的上调。虎杖苷可显著抑制缺氧诱导的Nrf2和HO-1的下调。敲低Nrf2可降低H9c2心肌细胞活力并增加细胞凋亡率。敲低Nrf2可上调caspase-3表达,并下调Bcl-2和Nrf2/HO-1信号通路的表达。缺氧可诱导H9c2细胞中ROS的产量升高,虎杖苷可抑制ROS的生成。然而,敲低Nrf2可导致细胞中ROS产量再次升高。虎杖苷具有抑制缺氧诱导的心肌细胞凋亡的作用,并且虎杖苷可通过抗氧化作用来减轻急性心肌梗死所致的心脏损伤。虎杖苷的抗氧化和心肌保护作用部分依赖于Nrf2/HO-1信号通路。     

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。     

玉郎伞查尔酮激活Nrf2/ARE信号通路减轻缺氧/复氧所致的H9c2细胞凋亡及氧化应激损伤

研究玉郎伞查尔酮(YLSC)对缺氧/复氧所致的H9c2细胞损伤的影响及可能的作用机制。缺氧12 h、复氧24 h建立心肌细胞缺氧/复氧模型,并对细胞凋亡、氧化应激相关指标和Nuclear-Nrf2等蛋白表达进行了检测。结果显示,YLSC可明显增加细胞生存率,提高SOD、GSH-Px水平,降低细胞凋亡率和LDH、ROS、MDA水平。使Nuclear-Nrf2、HO-1、Bcl-2蛋白表达增高而Cleaved caspase 3、Bax蛋白表达减少,联合应用Nrf2抑制剂可抑制YLSC作用效果。结果表明,YLSC可以减轻缺氧/复氧所致的心肌细胞凋亡及氧化应激损伤,其机制可能与激活Nrf2/ARE信号通路有关。     

自噬抑制剂3-MA上调H2O2损伤的PC12细胞氧化应激水平

为探究自噬抑制剂6-氨基-3-甲基腺嘌呤（3-methyladenine,3-MA）对损伤细胞氧化应激水平的影响,将3-MA作用于H2O2诱导的PC12细胞损伤模型,以自噬增强剂雷帕霉素（rapamycin,Rap）作为对照,探讨自噬与氧化应激的关系。测定线粒体的膜电位和细胞内的活性氧（reactive oxygen species, ROS）与丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量,以及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性,评价损伤细胞的氧化应激状态。单丹(磺)酰戊二胺（monodansylcadaverine,MDC）染色,观察损伤细胞的自噬情况。蛋白质印迹分析损伤细胞中的自噬相关蛋白质LC3-II/LC3-I比值变化。实验结果显示：与正常组相比,H2O2损伤细胞的ROS水平上升到正常组的141%,MDA含量增加(P<0.001);CAT与SOD酶活力显著降低(P<0.001),差异均有统计学意义,证明损伤细胞氧化应激水平增加;MDC染色结果表明,H2O2组自噬明显增加。Western印迹结果表明,LC3-II/LC3-I值显著升高（P<0.05）;与损伤组相比,3-MA组MDC染色结果表明,自噬水平降低。Western印迹结果表明,LC3-II/LC3-I值下降;细胞内ROS水平升高,增加到正常组的208%。MDA含量增加(P<0.001),CAT、SOD酶活力降低(P<0.001)。综上结果表明,自噬抑制剂可增加H2O2诱导的PC12细胞损伤模型的氧化应激水平,增加细胞凋亡。     

白藜芦醇通过抑制自噬相关蛋白LC3 Ⅰ/Ⅱ和beclin-1表达促进H_2O_2处理的类风湿性关节炎成纤维样滑膜细胞凋亡

目的探讨白藜芦醇(resveratrol,Res)对H_2O_2处理的类风湿性关节炎成纤维样滑膜细胞(rheumatoid arthritis fibroblast-like synoviocytes,RA-FLS)影响及自噬相关蛋白的表达。方法取RA患者血清检测丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathion peroxidase,GSH-Px)活性,CCK-8法观察不同浓度H_2O_2对RA-FLS增殖的影响,TUNEL染色观察不同浓度Res对H_2O_2处理的RA-FLS凋亡的影响,Western blot检测自噬相关蛋白微管相关蛋白轻链3 I/II(LC3 I/II)和beclin-1蛋白表达水平。结果 RA患者MDA含量升高,总SOD活性、谷胱甘肽过氧化物酶活性降低;5μmol/L H_2O_2能促进RA-FLS增殖,Res能剂量依赖性的促进5μmol/L H_2O_2处理的RA-FLS凋亡,降低LC3 I/II和beclin-1水平。结论 RA患者机体处于氧化应激状态,低浓度H_2O_2能促进RAFLS增殖,Res可抑制RA-FLS增殖和促进凋亡,其机制可能与降低自噬蛋白LC3 I/II、beclin-1表达有关。     

过表达miR-155抑制BMP9诱导间充质干细胞C3H10T1/2成骨分化

目的:研究过表达miR-155对BMP9诱导间充质干细胞C3H10T1/2成骨分化的影响。方法:(1)用重组腺病毒Ad-BMP9(BMP9)诱导C3H10T1/2细胞成骨分化,定量PCR(qPCR)检测miR-155的表达,RT-PCR检测Runx2和ALP的表达。(2)miR-155和BMP9共同处理C3H10T1/2细胞,qPCR检测miR-155的表达,ALP活性和染色检测早期成骨能力。(3)miR-155和BMP9共同处理C3H10T1/2细胞,诱导分化14d茜素红S染色检测晚期成骨能力。(4)miR-155和BMP9共同处理C3H10T1/2细胞,qPCR检测成骨分化相关基因Runx2、OSX、COL1A1、ALP、OCN和OPN的表达。(5)miR-155和BMP9共同处理C3H10T1/2细胞,Western blot检测p-Smad1/5/8、OCN和OPN蛋白水平的表达。(6)qPCR和Western blot分别检测HIF1α和VEGF的mRNA表达水平和蛋白质表达水平。(7)应用荧光素酶报告基因对miR-155的靶基因进行筛选和验证。结果:在BMP9诱导C3H10T1/2细胞成骨分化过程中,过表达miR-155降低ALP活性及染色;减少钙盐沉积;成骨分化相关基因Runx2、OSX、COL1A1、ALP、OCN和OPN表达降低;抑制p-Smad1/5/8、OCN和OPN蛋白水平的表达;HIF1α和VEGF的mRNA和蛋白表达水平减少。在对靶基因的检测中,过表达miR-155可以抑制HIF1α蛋白水平的表达,但对其mRNA水平无明显影响。结论:miR-155过表达减弱BMP9诱导间充质干细胞C3H10T1/2成骨分化,可能是通过抑制Smad/BMP信号通路发挥作用,也有可能是通过抑制靶基因HIF1α的表达来发挥作用。     

白藜芦醇通过Nrf2/ARE通路减轻柯萨奇病毒B3感染的乳鼠心肌细胞炎症和氧化应激反应

柯萨奇病毒B3(Coxsackievirus B3,CVB3)是引起病毒性心肌炎的主要病毒株,CVB3感染能够通过激活炎症反应及氧化应激反应来造成心肌细胞损伤。白藜芦醇(Resveratrol,RES)是具有抗炎、抗氧化作用的多酚化合物,已经被证实能够减轻缺血缺氧、缺氧复氧、脂多糖、过氧化氢等病理因素引起的心肌细胞损伤,但RES对CVB3感染引起心肌细胞损伤的保护作用尚未明确。为了研究RES通过核因子-E2相关因子2(Nuclear factor E2-related factor 2,Nrf2)/抗氧化反应元件(Antioxidant response element,ARE)通路减轻CVB3感染乳鼠心肌细胞的炎症和氧化应激反应,本研究采用原代培养大鼠乳鼠心肌细胞,分为DMEM处理的对照组、CVB3感染的CVB3组、CVB3感染及RES处理的RES组、CVB3感染及RES、Nrf2抑制剂鸦胆苦醇处理的RES+鸦胆苦醇组、CVB3感染及RES、血红素加氧酶-1(Heme oxygenase-1,HO-1)抑制剂锌原卟啉-9(Zinc protoporphyrin-9,ZnPP9)处理的RES+ZnPP9组,比较5组间心肌酶、CVB3拷贝数、炎症因子、氧化应激指标、Nrf2/ARE通路分子的差异。结果显示:与对照组比较,CVB3组培养基中乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)、肌酸激酶同工酶-MB(Creatine kinase isoenzyme-MB,CK-MB)、白介素(Interleukin,IL)-1β、IL-6、IL-8、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、活性氧簇(Reactive oxygen species,ROS)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量及细胞中CVB3拷贝数、Nrf2、NADH依赖的醌氧化还原酶1(NAD(P)H:quinone oxidoreductase-1,NQO-1)、HO-1的表达量明显增多(P0.05),培养基中超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GPx)的含量明显减少(P0.05);与CVB3组比较,RES组培养基中LDH、CK-MB、IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α、ROS、MDA的含量明显减少(P0.05),培养基中SOD、GPx的含量及Nrf2、NQO-1、HO-1的表达量明显增多(P0.05),CVB3拷贝数无明显变化(P0.05);与RES组比较,RES+鸦胆苦醇组、RES+ZnPP9组培养基中LDH、CK-MB、IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α、ROS、MDA的含量明显增多(P0.05),培养基中SOD、GPx的含量明显减少(P0.05),CVB3拷贝数无明显变化(P0.05)。本研究揭示RES能够减轻CVB3感染引起的乳鼠心肌细胞炎症和氧化应激反应,激活Nrf2/ARE通路可能是其分子机制。     

丹参酚酸B通过Nrf2/HO-1对脑缺血/再灌注损伤的保护作用研究

目的:研究丹参酚酸B对脑缺血/再灌注(Cerebral ischemia/reperfusion,CI/R)损伤的保护作用及机制。方法:通过结扎颈总动脉缺血2 h再灌注48 h复制CI/R模型,将实验大鼠随机分为假手术组、模型组、丹参酚酸B组,每组10只,培养大脑皮层神经细胞,分别给予0,10,25,50 umol/L的丹参酚酸B。通过2,3,5-氯化三苯基四氮唑蓝(TTC)染法测定大鼠脑梗死面积,Western Blot检测大鼠Nrf2和HO-1蛋白表达水平以及细胞中Nrf2和HO-1蛋白表达水平。再通过细胞缺氧缺糖模型,检测不同浓度丹参酚酸B对于细胞死亡率及细胞内ROS水平以及转染Nrf2或HO-1 si RNA后细胞死亡率及细胞内ROS水平。结果:与模型组比较,丹参酚酸B组的大鼠脑梗死面积明显减小,脑组织中Nrf2和HO-1蛋白表达水平均明显增加(P0.05)。大脑皮层细胞中,随着丹参酚酸B浓度增加,细胞HO-1蛋白及细胞核中Nrf2蛋白表达水平逐渐提高,而细胞质中Nrf2蛋白表达水平逐渐降低(P0.05)。细胞缺糖缺氧条件下,与对照组相比,丹参酚酸B组均能够降低细胞的死亡率及细胞内ROS水平,敲除Nrf2或HO-1后,丹参酚酸B组的细胞死亡率与细胞内ROS水平均有明显减低(P0.05)。结论:丹参酚酸B对大鼠CI/R具有保护作用,其作用机制可能通过Nrf2/HO-1减轻CI/R所造成的氧化应激损伤。     

Nrf2/HO-1/HMGB1信号通路在白血病细胞K562/A02化疗耐药中的机制研究

目的:通过观察高迁移率族蛋白1(HMGB1)、转录因子NF-E2相关因子2(Nrf2)及血红素加氧酶1(HO-1)基因沉默对白血病化疗耐药细胞(K562/A02细胞株)的影响,探讨该信号通路在白血病化疗耐药中的作用及其可能机制。方法:将HMGB1基因、Nrf2基因及HO-1基因的特异性干扰RNA分别转染阿霉素耐药细胞株K562/A02,荧光实时定量(RT-PCR)方法检测HMGB1、Nrf2及HO-1的mRNA表达水平,Western blot方法检测HMGB1、Nrf2及HO-1的蛋白表达水平,免疫荧光方法检测Nrf2的蛋白表达,并使用CCK-8方法检测转染前后K562/A02细胞株的细胞活性。结果:HMGB1基因、Nrf2基因或HO-1基因沉默的K562/A02细胞活性皆显著低于对照组及空白组(P0.05),化疗敏感性恢复。结论:HMGB1高表达导致了白血病细胞株K562/A02对阿霉素的化疗耐药,Nrf2/HO-1信号通路参与了HMGB1诱导的K562/A02细胞的化疗耐药,其表达上调可恢复K562/A02细胞对阿霉素的敏感性。     

香椿子正丁醇提取物通过激活Nrf2改善高糖引起的肾小球内皮细胞氧化应激

目的探讨香椿子正丁醇提取物(n-butyl alcohol extract of toona sinensis,NBAE)对高糖引起的肾小球内皮细胞氧化应激的影响及机制。方法分别以高糖(high glucose,HG)、HG+NBAE刺激人肾小球内皮细胞,采用DCFDA法检测细胞内活性氧(reactive oxygenspecies,ROS)生成情况,Nitrate/Nitrite Colorimetric法检测细胞内NO的含量,Western blot检测Nrf2、NQO1及HO-1的蛋白表达,免疫荧光方法检测Nrf2、P47phox在细胞内的定位及表达。结果高糖刺激肾小球内皮细胞后出现氧化应激损伤,ROS升高,NO减少,p47phox表达量增高,Nrf2及下游蛋白NQO1、HO-1表达减少;NBAE可明显提高Nrf2的表达,并增加下游蛋白NQO1和HO-1的表达,从而抑制高糖导致的ROS升高,抑制p47phox的表达,并稳定NO的含量。结论NBAE通过激活Nrf2及其下游靶蛋白来改善高糖对肾小球内皮细胞造成的氧化应激损伤。     

异氟醚通过Nrf2/HO-1/ROS途径抑制缺氧引起肺动脉平滑肌细胞焦亡

研究发现,异氟醚吸入麻醉可明显减轻由缺血-再灌注引起的肺动脉高压(PAH),提示其对肺循环功能有一定保护效应。肺动脉平滑肌细胞(PASMC)是肺动脉血管重塑和PAH发生的主要参与者,其结构改变和功能异常均可显著影响肺动脉高压病情进展。本研究探讨异氟醚对缺氧诱导的PASMC焦亡的影响及其调控机制,旨在为肺动脉高压治疗提供潜在分子靶点。PASMC于37 ℃、5％CO₂、3％O₂条件下静置培养24 h建立缺氧模型。RT-PCR和Western印迹等结果显示,缺氧致使PASMC内紅系衍生的核转录因子2(Nrf2)核转位减少,血红素加氧酶-1(HO-1)表达水平下调,而焦亡相关蛋白质,包括NOD样受体蛋白 3(NLRP3)、胱天蛋白酶 1(caspase-1)、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)及消皮素D(GSDMD)等表达上调,活性氧(ROS)生成、胱天蛋白酶1活性和乳酸脱氢酶(LDH)释放水平升高,Hoechst/PI染色显示,焦亡孔洞增加。ELISA结果表明,IL-1β、IL-6、IL-18和TNF-α分泌增加(P＜0.05)。异氟醚处理可显著激活Nrf2/HO-1通路,缓解缺氧诱导的PASMC焦亡,并且ROS阻断剂NAC预处理肺动脉平滑肌细胞,可使异氟醚的抗焦亡效应更为明显。另外,Nrf2特异性siRNA(Nrf2 siRNA)、或HO-1抑制剂锌原卟啉(Znpp)处理肺动脉平滑肌细胞,异氟醚引起的ROS生成显著升高(P＜0. 05),且Nrf2 siRNA转染显著抵消了异氟醚的抗焦亡效应。综上,异氟醚可通过Nrf2/HO-1/ROS途径抑制缺氧引起的肺动脉平滑肌细胞焦亡。     

连翘酯苷A通过Akt/Nrf2信号通路发挥抗脑缺血氧化损伤作用研究

目的:研究连翘酯苷A(Forsythiaside A,FA)对缺血再灌注引起的脑细胞损伤的保护作用及机制。方法:采用PC12细胞缺氧再复氧模型(OGD/R),细胞分组为正常组,模型组,FA处理组(1.25, 2.5和5μmol/L),测定细胞存活率、凋亡率、ROS、MDA以及抗氧化酶水平。采用Western blotting测定对Akt和Nrf2蛋白的影响,采用Akt抑制LY294002验证FA的调节作用。结果:FA能够有效抑制OGD/R引起的存活率下降和凋亡率增加,同时可以抑制细胞内ROS和MDA水平,升高细胞内抗氧化酶(SOD、GSH、GSH-Px和CAT)水平。FA处理能够增加Akt磷酸化水平以及Nrf2和其下游蛋白HO-1蛋白表达。进一步采用LY294002验证发现FA通过Akt调控Nrf2发挥抗氧化作用从而抑制脑细胞损伤。结论:FA能够抑制缺血再灌注引起的脑细胞损伤,其作用机制可能是通过促进Akt磷酸化,调控Nrf2下游抗氧蛋白酶表达,抑制氧化应激,从而保护脑细胞。     

紫檀芪调节Keap-1/Nrf2/HO-1信号通路对非酒精性脂肪肝大鼠氧化应激和细胞凋亡的影响

摘要 目的：研究紫檀芪调节Kelch样ECH关联蛋白1（Keap-1）/核因子E2相关因子2（Nrf2）/血红素加氧酶-1（HO-1）信号通路对非酒精性脂肪肝（NAFLD）大鼠氧化应激和细胞凋亡的影响。方法：将60只SD大鼠随机分为对照组、模型组、紫檀芪低剂量组（30 mg/kg）、紫檀芪高剂量组（60 mg/kg）、紫檀芪（60 mg/kg）+N-（4-（2,3-二氢-1-（2''-甲基苯甲酰）-1H-吲哚-5-基）-5-甲基-2-噻唑基）-1,3-苯并二氧唑-5-乙酰胺（ML385）（30 mg/kg）组，每组12只。模型组与药物干预组大鼠以高脂饲料饲养诱导NAFLD模型，对照组大鼠以普通饲料饲养，各组连续喂养12周。以紫檀芪和ML385分组处理14 d后（对照组以等剂量生理盐水处理），检测各组大鼠脂代谢指标[三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）及游离脂肪酸（FFA）水平]、肝指数、肝功能指标[谷丙转氨酶（ALT）及谷草转氨酶（AST）]水平、血清白细胞介素（IL）-17、IL-6、IL-10、氧化应激指标[丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）及过氧化氢酶（CAT）]水平；原位末端标记法（TUNEL）染色检测各组大鼠肝细胞凋亡率；蛋白免疫印迹法检测各组大鼠肝组织凋亡相关蛋白及Keap-1/Nrf2/HO-1通路相关蛋白表达。结果：与对照组相比，模型组大鼠血清IL-10、SOD及CAT水平、肝组织Nrf2、HO-1、Bcl-2表达水平显著降低（P＜0.05），TG、TC及FFA水平、肝指数、ALT及AST水平、血清IL-17、IL-6、MDA水平、肝细胞凋亡率、肝组织Keap-1及Bax表达水平显著升高（P＜0.05）。与模型组相比，紫檀芪低、高剂量组大鼠血清IL-10、SOD及CAT水平、肝组织Nrf2、HO-1、Bcl-2表达水平均升高（P＜0.05），TG、TC及FFA水平、肝指数、ALT及AST水平、血清IL-17、IL-6、MDA水平、肝细胞凋亡率、肝组织Keap-1、Bax表达水平均降低（P＜0.05）；与紫檀芪低剂量组相比，紫檀芪高剂量组大鼠血清IL-10、SOD及CAT水平、肝组织Nrf2、HO-1、Bcl-2表达水平升高（P＜0.05），TG、TC及FFA水平、肝指数、ALT及AST水平、血清IL-17、IL-6、MDA水平、肝细胞凋亡率、肝组织Keap-1及Bax表达水平降低（P＜0.05）；与紫檀芪高剂量组相比，紫檀芪+ML385组大鼠血清IL-10、SOD及CAT水平、肝组织Nrf2、HO-1、Bcl-2表达水平降低（P＜0.05），TG、TC及FFA水平、肝指数、ALT及AST水平、血清IL-17、IL-6、MDA水平、肝细胞凋亡率、肝组织Bax表达水平升高（P＜0.05）。结论：紫檀芪可能通过激活Keap-1/Nrf2/HO-1信号通路，改善NAFLD大鼠脂代谢水平，调节炎症反应及氧化应激，减轻肝组织脂肪变性及细胞凋亡。     

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.     

TLR4-Nrf2/HO-1信号通路在小鼠机械通气所致肺损伤的作用研究

目的:机械通气作为一重要措施,拯救呼吸衰竭患者的生命,有致肺血管炎症及渗透增加等病变的可能,即VILI。本研究旨在明确VILI是否受潮气量、Toll样受体4(Toll-like receptor-4,TLR4)基因敲除及核因子-E2相关受体2/血红素氧化酶-1(Nuclear factor-erythroid 2 related factor2/heme oxygenase 1,Nrf2/HO-1)表达的激活关联是否存在。方法:TLR4基因缺失和野生型(WT)小鼠分别分为对照(CON),低潮气量(low tidal volume,LTV)和高潮气量(high tidal volume,HTV)组。给小鼠禁食、禁水12小时后,麻醉小鼠,做气管切开,将气管导管经口插入,通气4小时,呼气末正压(PEEP)2 cm H2O,R:100次/分钟,吸呼比1:2;CON组仅气管插管。小鼠处死,测湿/干重比(W/D)。肺组织依次:HE染色组织学评价;评价肺损伤评分;测定肺炎症因子表达:肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)及白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β);免疫组化及免疫印迹法,测Nrf2蛋白值;测HO-1蛋白值。结果:在WT+HTV组,Nrf2和HO-1的表达比较WT+LTV组明显升高,但受到TLR4基因敲除的调节,相应的TLR4基因敲除组升高更明显。肺损伤评分、湿/干比在WT+HTV组增加,相应的TLR4基因敲除组升高更显著。结论:HTV通气可致小鼠VILI。VILI小鼠肺中的Nrf2/HO-1表达升高,TLR4基因缺失可以升高Nrf2/HO-1表达,保护肺组织,减轻VILI。