核因子相关因子2调节大鼠气道上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶表达

红系衍生的核因子相关因子2(Nrf2)是调节抗氧化基因表达的关键转录因子.γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)是肺内主要的抗氧化基因,但Nrf2如何调节γ-GCS表达目前仍不清楚.该文采用香烟烟雾提取物(CSE)诱导大鼠气道上皮细胞为研究对象,探索Nrf2调节γ-GCS基因表达机制.细胞免疫荧光显示,Nrf2蛋白质在CSE处理1、3和6h组,主要在胞核中表达.细胞免疫化学与Western印迹显示,γ-GCS蛋白质在CSE1、3、6h组表达明显增强,其中Western印迹结果高于对照组(P0.05);Nrf2胞核蛋白质表达增强.p-aPKCι/ζ蛋白质在CSE1、3h组表达增强,与对照组相比差异显著(P0.05).RT-PCR结果表明,γ-GCSmRNA在CSE1、3、6h组表达明显高于对照组(P0.05).γ-GCS活性在CSE1、3、6h组增高并高于对照组(P0.05).GSH含量在CSE3、6h组明显高于对照组(P0.05).预先加入aPKCι/ζ抑制剂RO813220,Nrf2胞浆蛋白质表达增强,GSH含量、p-aPKCι/ζ蛋白质、γ-GCS蛋白质与其mRNA和活性均明显低于CSE3h组(P0.05).相关性分析显示Nrf2与γ-GCS、γ-GCS活性、p-aPKCι/ζ呈正相关,p-aPKCι/ζ与Nrf2、γ-GCS、γ-GCS活性呈正相关(P0.05).以上结果表明,CSE可能通过aPKCι/ζ-Nrf2信号通路调节γ-GCS的表达水平和活性.     

PPAR-γ/PGC-1α对支气管哮喘豚鼠肺组织Nrf2/γ-GCS-h作用

目的：观察PPAR-γ、PGC-1α、Nrf2和γ-GCS-h在豚鼠支气管哮喘肺组织中表达而探索PPAR-γ/PGC-1α对Nrf2/γ-GCS-h作用。方法：40只健康雄性豚鼠随机化原则分成对照组（A组）、哮喘组（B组）、地塞米松（C组）和罗格列酮治疗组（D组）,每组10只豚鼠,卵蛋白致敏法复制哮喘模型。原位杂交检测PPAR-γ、PGC-1α、Nrf2和γ-GCS-hmRNA表达,免疫组化和Western blot检测四种蛋白表达。结果：PPAR-γ、PGC-1α、Nrf2和γ-GCS-h的mRNA哮喘组表达最低,四组表达差异有统计学意义（P均〈0.01）;免疫组化和Western blot显示PPAR-γ、PGC-1α、Nrf2和γ-GCS-h的蛋白哮喘组表达几乎都呈阴性而且以核内表达为主,四组差异均有统计学意义（P均〈0.01）。PPAR-γ表达与PGC-1α表达呈正相关,γ-GCS-h mRNA表达与PPAR-γ、PGC-1α、Nrf2核内表达均呈正相关,Nrf2表达与PPAR-γ和PGC-1α表达均呈正相关。结论：PPAR-γ、PGC-1α、Nrf2和γ-GCS-h在卵蛋白致敏急性支气管哮喘模型中表达下降;PPAR-γ/PGC-1α可通过上调Nrf2/γ-GCS-h表达提高组织的抗氧化能力,因而PPAR-γ/PGC-1α在哮喘的发病和防治可能起重要的作用。     

Bach1与Nrf2调控γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶对大鼠慢性阻塞性肺疾病的作用

为了探讨Bach1 (BTB and CNC homology 1)与红系衍生的核因子相关因子2（Nrf2）和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶（γ-GCS）的表达变化在慢性阻塞性肺疾病（COPD）中的作用和意义,用气管内注入脂多糖及熏香烟的复合刺激法建立大鼠COPD 模型．观察两组大鼠的肺组织病理学改变,测两组大鼠的肺功能指标;应用免疫组化、Western印迹、原位杂交和逆转录 聚合酶链反应（RT-PCR）等方法检测Bach1与Nrf2及γ GCS 在两组大鼠的肺组织中的表达．结果显示,COPD组的肺功能指标（FEV_0.3、FEV_0.3/FVC%、PEF）明显恶化;光镜下肺组织病理改变符合COPD的特征性改变;γ GCS与Nrf2 的mRNA及蛋白质表达在COPD组大鼠肺组织中明显增强;而Bach1 mRNA及蛋白质在COPD组和对照组的表达无明显差别．且核/胞浆分离技术表明,Nrf2蛋白在对照组主要表达于胞浆,胞核中表达水平较弱,在COPD组胞浆、胞核均有表达,但是在胞核中的水平明显升高;Bach1蛋白在对照组主要表达于胞核中,胞浆中无明显表达,在COPD组主要表达于胞浆,胞核中无明显表达．相关性分析表明,γ-GCS mRNA与FEV_0.3、FEV_0.3/FVC%、PEF均呈负相关;Nrf2蛋白表达与γ GCS mRNA呈正相关;Bach1蛋白与γ GCS mRNA呈负相关．上述结果提示,Bach1与Nrf2和γ-GCS可能均在大鼠COPD的发病中发挥作用,且Bach1和Nrf2可能通过竞争性机制调控γ-GCS的表达,影响COPD的发生和发展．     

Nrf2/Bach1调控γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶在支气管哮喘患者痰中炎症细胞内的表达

目的:探讨红系衍生核因子相关因子-2(Nrf2)/BTB-CNC异体同源体1(Bach1)调控γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)在支气管哮喘患者痰中炎症细胞内的表达。方法:健康对照组、哮喘患者治疗前、治疗后均行肺功能检测。检测三组血浆丙二醛浓度;检测各组痰中炎症细胞内Nrf2、Bach1、γ-GCS蛋白质和mRNA的表达。结果:哮喘患者治疗前血浆丙二醛浓度高于健康对照组和治疗后组(P均0.01);哮喘患者治疗前痰中炎症细胞内γ-GCSmRNA、蛋白表达及Nrf2蛋白质细胞核内表达治疗后高于治疗前(P均0.05);痰中炎症细胞内γ-GCSmRNA表达与Nrf2核内表达呈正相关(P均0.01),与Bach1核内表达呈负相关(P均0.01)。结论:γ-GCS的表达由细胞核内Nrf2和Bach1蛋白水平调控;抗炎治疗增加哮喘患者抗氧化能力可能与调控Nrf2/Bach1核转位而增加γ-GCS表达有关。     

支气管哮喘豚鼠肺组织中Nrf2对γ-GCS的作用

目的:研究支气管哮喘豚鼠肺内Nrf2对γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)的作用。方法:成年雄性豚鼠20只,随机分成2组(n=10):①对照组(C组);②哮喘组(A组),以腹腔内注射联合雾化吸入卵蛋白复制哮喘模型。测肺组织中活性氧(ROS)、还原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)和总谷胱甘肽的含量;测细支气管炎症细胞浸润及支气管重塑指标;原位杂交测肺组织中γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶重链(γ-GCS-h)mRNA表达;免疫组化测γ-GCS和Nrf2蛋白质在肺组织中的表达;RT-PCR测Nrf2mRNA在肺组织中的表达;双酶法测γ-GCS的活性。结果:①A组细支气管嗜酸性粒细胞(E)数和淋巴细胞(L)数,较C组明显增多(P<0.01),并出现细支气管重塑。②A组肺组织中ROS、GSSG和总谷胱甘肽较C组明显增高(P<0.01),与C组比较,GSH/GSSG明显下降(P<0.01),而GSH差异无统计学意义。③免疫组化显示Nrf2和γ-GCSA组较C组明显增高(P<0.01);原位杂交显示γ-GCS-hmRNA表达A组较C组亦明显增高(P<0.01)。④RT-PCR显示在肺组织中Nrf2mRNA转录C组和A组无明显差异。⑤γ-GCS活性A组为(28±8)U,与C组(9±2)U比较,差异有统计学意义(P<0.01)。⑥直线相关性分析显示:在肺组织中Nrf2与ROS、GSSG、γ-GCS-hmRNA、γ-GCS蛋白质及γ-GCS活性呈高度正相关;GSH/GSSG与Nrf2蛋白质、γ-GCS-hmRNA、γ-GCS蛋白质及γ-GCS活性呈高度负相关。结论:在支气管哮喘豚鼠肺中存在氧化应激,氧化应激可能通过上调Nrf2而上调γ-GCS表达。     

槲皮素调节大鼠肝细胞谷胱甘肽代谢的机制

目的：探讨60 μmol/L槲皮素调节BRL大鼠肝细胞谷胱甘肽（GSH）代谢的可能机制。方法：采用MTT法测定槲皮素对BRL细胞活力的影响;采用试剂盒法检测细胞内GSH和GSSG的含量,以及谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、肝脏谷胱甘肽 S转移酶（GST）、γ-谷氨酰半胱氨酸连接酶（γ-GCL）、谷胱甘肽还原酶（GR）的活性;采用实时荧光定量PCR法检测GSH-Px、GST、γ-GCL和GR基因mRNA的表达情况;采用ELISA法测定细胞内的Keap1、总Nrf2、ERK1/2、磷酸化ERK1/2（p-ERK1/2）、JNK、p-JNK,以及细胞核Nrf2的蛋白水平。结果：槲皮素不影响大鼠肝细胞的活力（P>0.05）;与对照组比较,槲皮素组细胞内还原型GSH含量和GSH/GSSG比值（P<0.05）显著降低（P<0.05）,γ-GCL酶活性显著减弱（P<0.05）,GR和GSH-Px的mRNA表达显著减少（P<0.05）,Keap1和JNK蛋白水平显著降低（P<0.05）。结论：槲皮素可减少BRL大鼠肝细胞还原型GSH的含量,这种作用主要与槲皮素抑制GSH的生成有关。     

脂联素后处理对大鼠心肌缺血/再灌注损伤的影响及ADP/PI3K/Akt信号通路的作用

目的：探讨脂联素（ADP）后处理对大鼠心肌缺血/再灌注损伤（MIRI）的影响以及脂联素/磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B （ADP/PI3K/Akt）通路的作用。方法：SD大鼠麻醉后气管插管连接呼吸机,开胸暴露心肌,在左心耳和肺动脉圆锥之间用带线圆针对冠脉左前降支（LAD）穿线,LAD结扎断流30 min后松线再灌注120 min,建立大鼠MIRI模型。大鼠随机分为以下5组（n=12）：①假手术组（Sham组）：LAD仅穿线不结扎;② MIRI组;③ADP后处理组（ADP组）：LAD断流10 min时静注ADP继续断流20 min,然后再灌注120 min;④ADP+LY294002组：LAD断流10 min时静注ADP和LY294002,其余同ADP组;⑤LY294002组：LAD断流10 min时静注LY294002,其余同ADP组。各组取血检测LDH和cTnI含量,取左心室心肌测定PI3k、Akt、p-Akt、ADPmRNA、ADPR1mRNA和PI3KmRNA表达。结果：与Sham组比较,MIRI组血浆LDH和cTnI均明显升高（P<0.05）;和MIRI组相比,ADP组心肌损伤指标明显下降（P<0.05）,而应用LY294002的两组心肌损伤比ADP组加重（P<0.05）。ADP组心肌PI3K、p-Akt、ADPmRNA、ADPR1mRNA和PI3kmRNA表达比MIRI组升高（P<0.05）,应用LY294002两组上述5个指标比MIRI组降低（P<0.05）。结论：ADP后处理对大鼠MIRI有保护作用,ADP/PI3K/Akt通路参与了以上作用。     

PI3K/Akt信号通路在白藜芦醇抗大鼠缺血/再灌注性心律失常中的作用及机制

目的：探讨磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/Akt）信号通路在白藜芦醇抗缺血/再灌注性心律失常中的作用及机制。方法：48只健康雄性SD大鼠,取心电图正常者随机分为4组（n=10）：假手术（SC组）组、缺血/再灌注（I/R组）组、白藜芦醇处理（Res处理组）组、PI3K抑制剂LY294002（LY294002组）组。建立大鼠在体心肌缺血/再灌注模型,观察各组心律失常的发生情况及左室血流动力学变化,Western blot法测定心肌组织中蛋白激酶B（Akt）、磷酸化蛋白激酶B（p-Akt）、缝隙连接蛋白43（Cx43）蛋白表达水平,以RT-PCR法从转录水平检测Cx43的表达水平。结果：与I/R组相比,Res处理组心律失常的发生率（心律失常评分）明显降低、左室舒缩功能明显升高,同时心肌Akt、Cx43蛋白表达及Cx43mRNA水平也明显升高;使用PI3K抑制剂LY294002后,心肌Akt、Cx43蛋白表达及Cx43mRNA水平下降的同时心律失常的发生率明显升高、左室舒缩功能明显降低。结论：白藜芦醇的抗再灌注性心律失常作用可能是通过激活PI3K/Akt信号通路,改变Cx43活性及分布实现的。     

胰岛素样生长因子1（IGF-I）通过PI-3K/Akt途径对结肠癌细胞凋亡的影响

目的：探讨胰岛素样生长因子-1（IGF-I）通过磷酯酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI-3K/Akt）信号通路对结肠癌细胞株SW480凋亡率的影响及其凋亡抑制蛋白survivin表达水平的变化。方法：培养结肠癌SW480细胞株,实验分成三组：未加IGF-I空白组、IGF-I刺激组、IGF-I＋LY294002阻断组,检测阻断剂LY294002是否阻断PI-3K/Akt通路（Western Blot检测三组P-Akt表达情况）;Western Blot及免疫荧光观察三组survivin蛋白表达变化;MTT法检测细胞增殖活性,流式细胞术检测细胞凋亡情况。结果：Western blot结果显示LY294002可抑制IGF-I诱导的p-Akt的表达（P〈0.05）;阻断IGF-I诱导的PI-3K/Akt通路后MTT显示结肠癌细胞SW480增殖抑制率升高（P〈0.05）,流式细胞术分析显示凋亡率明显上升（P〈0.05）;Western blot及免疫荧光结果显示LY294002可抑制IGF-I诱导的survivin的表达（P〈0.05）。结论：IGF-I可通过PI-3K/Akt通路诱导survivin表达,从而抑制结肠癌细胞SW480的凋亡。     

慢性阻塞性肺疾病大鼠转录因子KLF2对Nrf2调控γ-GCS表达的影响

目的:研究肺Krüppel样转录因子(KLF2/LKLF)在慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠肺组织中的表达,探讨KLF2与红系衍生因子2(Nrf2)之间的关系以及对抗氧化酶γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)表达的影响。方法:复制大鼠COPD模型,应用免疫组化、Western blot、原位杂交和RT-PCR方法检测KLF2、Nrf2、γ-GCS蛋白及mRNA的表达,并行相关分析。同时利用免疫共沉淀技术(CO-IP)研究KLF2与Nrf2蛋白之间的相互关系。结果:免疫组化及Western blot结果显示COPD组KLF2、Nrf2、γ-GCS蛋白水平较对照组明显升高(P<0.05);原位杂交及RT-PCR显示KLF2、γ-GCS mRNA水平在COPD组显著高于对照组(P<0.01),而Nrf2 mRNA在两组表达无明显差异(P>0.05);CO-IP结果显示在Nrf2抗体捕获的免疫沉淀中,KLF2抗体可杂交出明显的蛋白条带(P<0.01);直线相关分析发现KLF2蛋白与Nrf2蛋白呈正相关(P<0.05),KLF2、Nrf2蛋白与γ-GCS蛋白及mRNA均呈正相关(均P<0.05)。结论:KLF2在COPD肺组织中表达上调,可能通过活化Nrf2,促进Nrf2核积聚上调γ-GCS的基因表达,在氧化失衡中发挥作用。     

Protein Kinase C-ζ stimulates colorectal cancer cell carcinogenesis via PKC-ζ/Rac1/Pak1/β-Catenin signaling cascade

Colorectal cancer (CRC) is the second most common cancer in the world and death from CRC accounts for 8% of all cancer deaths both in men and women in the United States. CRC is life-threatening disease due to therapy resistant cancerous cells. The exact mechanisms of cell growth, survival, metastasis and inter & intracellular signaling pathways involved in CRC is still a significant challenge. Hence, investigating the signaling pathways that lead to colon carcinogenesis may give insight into the therapeutic target. In this study, the role of atypical Protein Kinase C (aPKC) on CRC was investigated by using two inhibitors of that protein class: 1) ζ-Stat (8-hydroxynaphthalene-1,3,6-trisulfonic acid) is a specific inhibitor of PKC-ζ and 2) ICA-I 5-amino-1-(2,3-dihydroxy-4-hydroxymethyl)cyclopentyl)-1H-imidazole-4-carboxamide) is a specific inhibitor of PKC-ι. The cell lines tested were CCD18CO normal colon epithelial and LOVO metastatic CRC cells. The inhibition of aPKCs did not bring any significant toxicity on CCD18CO normal colon cell line. Although PKC-ι is an oncogene in many cancers, we found the overexpression of PKC-ζ and its direct association with Rac1. Our findings suggest that the PKC-ζ may be responsible for the abnormal growth, proliferation, and migration of metastatic LOVO colon cancer cells via PKC-ζ/Rac1/Pak1/β-Catenin pathway. These results suggest the possibility of utilizing PKC-ζ inhibitor to block CRC cells growth, proliferation, and metastasis.     

哮喘豚鼠肺、肝组织中还原型谷胱甘肽、γ谷氨酰半胱氨酸合成酶及其重链mRNA的表达

目的研究支气管哮喘（简称哮喘）豚鼠肺、肝组织中还原型谷胱甘肽（GSH）、γ谷氨酰半胱氨酸合成酶（γ-GCS）活性及其重链（γ-GCSh）mRNA表达的差异和变化。方法取健康雄性豚鼠30只,随机分为哮喘组（A组）、地塞米松治疗组（B组）及对照组（C组）,每组10只。采用腹腔内注射联合雾化吸入卵清蛋白复制哮喘豚鼠模型,用生物化学反应比色法检测各组豚鼠肺、肝组织中还原型谷胱甘肽（GSH）、总谷胱甘肽（TGSH）和γ-GCS的活性,用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）法检测各组豚鼠肺、肝组织中γ-GCSh mRNA的表达。结果A组豚鼠与B组、C组比较肺内γ-GCS活性及γ-GCSh mRNA的表达明显升高,相应的总谷胱甘肽水平增加（P均〈0.01）,但GSH水平较对照组、治疗组下降（P〈0.05）;肝脏组织内γ-GCS活性、γ-GCSh mRNA的表达、TGSH及GSH浓度A、B、C三组比较差异无统计学意义（P均〉0.05）。结论哮喘豚鼠肺内γ-GCS、TGSH及γ-GCSh mRNA表达增高,并可能在抗氧化损伤中发挥重要作用,而TGSH、GSH、γ-GCS及γ-GCSh mRNA在哮喘豚鼠肝脏局部表达无变化。     

香烟烟雾暴露对大鼠支气管肺泡灌洗液及外周血4-HNE和γ-GCS表达的影响

目的研究香烟烟雾暴露对大鼠支气管肺泡灌洗液（BALF）及外周血4-羟基壬稀醛（4-hydroxynonenal,4-HNE）和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶（gamma-Glutamylcysteine synthetase,γ-GCS）表达的影响,探讨4-HNE及γ-GCS在COPD氧化$抗氧化失衡发病机制中的作用。方法 30只雄性Wistar大鼠随机分为不吸烟组、吸烟6周组和吸烟12周组;采用双抗体夹心酶联免疫吸附（ABC-ELISA）法分别检测各组大鼠BALF及外周血4-HNE和γ-GCS的含量。结果 （1）与不吸烟组（15.917±1.584;12.305±1.822）比较,吸烟6周组（21.376±2.80;18.333±2.585）和吸烟12周组（28.634±2.999;22.754±3.882）大鼠BALF和外周血中4-HNE含量明显增加,差异均有统计学意义（P均〈0.01）;吸烟12周组与吸烟6周组比较有所增加,差异也有统计学意义（P〈0.01）。（2）与不吸烟组（13.525±2.311;11.847±1.171）比较,吸烟6周组（15.802±1.647;16.221±1.577）大鼠BALF和外周血中γ-GCS的表达明显增加,差异均有统计学意义（P〈0.05;P〈0.01）;与不吸烟组比较,吸烟12周组（11.527±1.606;9.015±1.569）的表达明显减少,差异也有统计学意义（P〈0.05;P〈0.01）。（3）吸烟6周组BALF及外周血4-HNE和γ-GCS的表达呈正相关（r=0.764,r=0.674）,吸烟12周组BALF中4-HNE和γ-GCS表达呈负相关（r=-0.777）,差异均有统计学意义（P均〈0.05）,而外周血中二者表达无显著相关性。结论香烟烟雾暴露可使大鼠体液4-HNE及γ-GCS的表达水平增高,随着吸烟时间延长,γ-GCS逐渐降低,提示二者在COPD氧化$抗氧化失衡中发挥一定的作用。     

AKT途径在雌激素调控子宫内膜癌KLE细胞中乙二醛酶Ⅰ表达的作用

目的：探讨雌激素是否通过AKT途径调控子宫内膜癌KLE细胞中乙二醛酶Ⅰ（GlyoxalaseⅠ,GloⅠ）的表达。方法：采用RT—PCR和Western blotting检测雌激素（17-β雌二醇）处理或AKT途径抑制剂（LY294002）处理子宫内膜癌KLE细胞后GloⅠ的mRNA或蛋白的表达情况。实验分4组：Con组（对照组）;LY294002组（LY294002处理组）;E2组（17-β雌二醇处理组）;E2＋LY294002组（LY294002预处理1小时后再17-β雌二醇处理组）。结果：1、经不同浓度的17-β雌二醇（Con、10^-11、10^-10、10-9M）作用于KLE细胞24小时后,GloⅠmRNA的相对表达量分别为1,1．58±0．04,1．82±0．03,1．81±0．04,以10^-10M的浓度时最为显著（P〈0．05）。以10,lOM的17-13雌二醇作用于KLE细胞48小时后,GloⅠ蛋白的相对表达量为1．79±0．02,高于Con组。2、以LY294002抑制AKT途径后,KLE细胞中GloⅠmRNA的相对表达量为0．69±0．03,蛋白的相对表达量为0．16±0．02,均低于Con组.3、E2＋LY294002组GloⅠmRNA和蛋白的相对表达量分别为1．02±0．04、1．01±0．03,均低于E2组中GloⅠmRNA和蛋白的相对表达量,E2组分别为1．34±0．03、1．79±0．02。LY294002组GloⅠmRNA和蛋白的相对表达量分别为0．69±0．03,0．16±0．02,均低于Con组GloⅠmRNA和蛋白的相对表达量。结论：雌激素可上调子宫内膜癌KLE细胞中GloⅠmRNA和蛋白的表达。抑制AKT途径可下调子宫内膜癌KLE细胞中GloⅠmRNA和蛋白的表达。AKT途径在雌激素调控子宫内膜癌KLE细胞中GloⅠ的表达无明显作用．     

2-Deoxy-D-glucose and 6-aminonicotinamide-mediated Nrf2 down regulation leads to radiosensitization of malignant cells via abrogation of GSH-mediated defense

Enhanced level of nuclear erythroid-related factor-2 (Nrf2) has been associated with cancer chemo/radioresistance. Therefore, the role of Nrf2 in radiosensitization of malignant cells induced by a combination of 2-deoxy-D-Glucose (2-DG) and 6-aminonicotinamide (6-AN) was investigated. Two established human malignant cells lines namely KB (head and neck squamous carcinoma) and BMG-1 (cerebral glioma) were used. Following treatment with a combination of 2-DG (5 mM) and 6-AN (5 μM), irradiated (2Gy) KB and BMG-1 cells were assessed for protein level of Nrf2, Keap1 and γ-glutamylcysteine synthetase (γ-GCS) by western blotting and mRNA expression of γ-GCS, glutathione reductase (GR) and glutathione peroxidase (GPx1) by RT-PCR at 24 hours post treatment. A significant decrease in the level of Nrf2 with a concomitant increase in Keap1 was observed in both the irradiated malignant cells at 24 hours following treatment with combination (2-DG + 6-AN). Down regulation of γ-GCS, GR and GPx1 at 24 hours following treatment with combination (2-DG + 6-AN) resulted in abrogation of glutathione (GSH)-mediated defense in both the irradiated malignant cells. Eventual accumulation of ROS led to radiosensitization of both the malignant cells. These results indicate that deregulated Nrf2-Keap1 signalling leads to the radiosensitization of malignant cells due to abrogated glutathione defense. Metabolic modification-mediated down regulation of Nfr2 and its downstream signalling may have a potential of improving tumour radiotherapy.     

Modulation of Nrf2 expression alters high glucose-induced oxidative stress and antioxidant gene expression in mouse mesangial cells

Reactive oxygen species (ROS) play an important role in the pathogenesis of diabetic nephropathy. Nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (Nrf2) can up-regulate the expression of antioxidant genes and protect cells from oxidative damage. The current study is aimed at examining the effect of modulation of Nrf2 expression on high glucose-induced oxidative stress and Nrf2-targeting antioxidant expression in mouse mesangial cells. In this study, mouse mesangial cells were transiently transfected with Nrf2-plasmid or the Nrf2-specific siRNA. The high glucose-induced intracellular ROS, malondialdehyde, cell proliferation, and TGF-β1 secretion were measured. The levels of Nrf2, heme oxygenase-1 (HO-1), γ-glutamylcysteine synthethase (γ-GCS) expression, and nuclear expression of Nrf2 in mouse mesangial cells were determined. We found that high glucose induced ROS and malondialdehyde generation in mouse mesangial cells. Induction of Nrf2 over-expression reduced the high glucose-induced ROS and malondialdehyde production, inhibited cell proliferation and TGF-β1 secretion, accompanied by up-regulating the expressions of HO-1 and γ-GCS in mouse mesangial cells. However, knockdown of Nrf2 expression displayed reverse effects in mouse mesangial cells. All these results indicated that Nrf2 and its downstream antioxidants, HO-1 and γ-GCS, are negative regulators of high glucose-induced ROS-related mouse mesangial cell dysfunction.