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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

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中国应用生理学杂志 2012年第2期28卷 173-178,I0003页

作者：刘晓燕戴爱国胡瑞成朱黎明谭双香湖南省老年医院研究所呼吸疾病研究室长沙410016 南华大学研究生院湖南衡阳421001

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、West... 详细信息

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(P0.05);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相关分析发现KLF2蛋白与Nrf2蛋白呈正相关(P相关(均P核积聚上调γ-GCS的基因表达,在氧化失衡中发挥作用。

关键词：肺疾病慢性阻塞性肺Krüppel样转录因子红系衍生核因子相关因子2 γ-谷氨酰半胱氨酸合酶

慢性阻塞性肺疾病中转录因子ATF3/ATF4与Nrf2的表达及相互作用

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中国病理生理杂志 2011年第10期27卷 1961-1966页

作者：刘晓燕戴爱国谭双香湖南省老年医院-老年医学研究所呼吸疾病研究室湖南长沙410016 南华大学研究生院湖南衡阳421001

目的:研究活化转录因子3(ATF3)、活化转录因子4(ATF4)和红系衍生核因子相关因子2(Nrf2)在慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者体内的表达变化,探讨ATF3、ATF4与Nrf2蛋白之间的相互作用。方法:肺组织标本取自40例肺肿瘤行肺叶切除者,于远离病灶... 详细信息

目的:研究活化转录因子3(ATF3)、活化转录因子4(ATF4)和红系衍生核因子相关因子2(Nrf2)在慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者体内的表达变化,探讨ATF3、ATF4与Nrf2蛋白之间的相互作用。方法:肺组织标本取自40例肺肿瘤行肺叶切除者,于远离病灶处取材,诊断符合COPD者入选COPD组(20例),不符合者入选对照组(20例)。取两组患者的肺组织,原位杂交和免疫组化检测ATF3、ATF4和Nrf2 mRNA及蛋白表达水平。复制COPD大鼠模型,应用免疫共沉淀法(Co-IP)研究ATF3、ATF4与Nrf2蛋白之间的相互关系。结果:(1)COPD组患者第1秒用力呼气容积/用力肺活量(FEV1/FVC)和第1秒用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%预计值)明显低于对照组(均P0.05)。(5)Co-IP结果显示在Nrf2抗体捕获的免疫沉淀中,ATF3和ATF4抗体均可杂交出明显的蛋白条带(P<0.05)。结论:氧化应激状况下ATF3和ATF4表达明显上调,通过与Nrf2之间的相互作用,可能转录调控Nrf2靶基因的表达,在COPD的氧化/抗氧化失衡中发挥生物学作用。

关键词：肺疾病,慢性阻塞性活化转录因子3 活化转录因子4 红系衍生核因子相关因子2

KLF2调控Nrf2/Bach1在CSE诱导的大鼠气道上皮细胞氧化与抗氧化机制中的作用

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KLF2调控Nrf2/Bach1在CSE诱导的大鼠气道上皮细胞氧化与抗氧化机...

作者：黄畅宇南华大学

学位级别：硕士

【目的】研究Klf2及Nrf2/Bach1在经CSE刺激的大鼠气道上皮细胞中的表达，明确其感受氧化应激对靶基因γ-GCS的调控作用;探讨CSE对气道上皮细胞凋亡的影响，及其与氧化抗氧化反应之间的关系;观察KLF2质粒转染细胞后分别对Nrf2、Bach1和γ... 详细信息

【目的】研究Klf2及Nrf2/Bach1在经CSE刺激的大鼠气道上皮细胞中的表达，明确其感受氧化应激对靶基因γ-GCS的调控作用;探讨CSE对气道上皮细胞凋亡的影响，及其与氧化抗氧化反应之间的关系;观察KLF2质粒转染细胞后分别对Nrf2、Bach1和γ-GCS表达水平的影响。【方法】实验分为两部分。（1）不转染质粒的细胞部分：采用酶消化法提取大鼠原代气管-支气管上皮细胞，噻唑蓝（MTT）比色法测定10%香烟烟雾提取物（cigarette smoke extract，CSE）在不同时间点作用于细胞后对细胞增殖的影响;选取6小时时间点用Hoechst染色观察细胞形态变化;并检测该时间点细胞活性氧ROS含量;用双酶法检测γ-GCS活性;通过免疫细胞化学法观察Nrf2/Bach1的核转位;Western blot、RT-PCR技术研究细胞中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS的蛋白及mRNA表达。（2）转染质粒的细胞部分：给予Klf2质粒转染细胞使之基因过表达，用Western blot、RT-PCR法观察细胞中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS的蛋白及mRNA表达变化。【结果】 1.不转染质粒的细胞部分：（1）CSE对细胞增殖的抑制呈时间依赖性（P＜0.05）;Hoechst染色和电镜观察结果为核染色质的浓缩和边集,甚至于核碎裂;（2）CSE组细胞中ROS含量、γ-GCS活性均较正常组细胞显著升高（P＜0.01）;（3）免疫细胞化学结果显示Nrf2经CSE刺激后出现由核外向核内的转位，相反的Bach1经CSE刺激后出现由核内向核外的转位（P＜0.05）;（4）Western blot结果显示CSE处理组中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS蛋白水平较对照组升高（P＜0.05）;（5）RT-PCR显示CSE组中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS mRNA水平较对照组升高（P＜0.05）。 2.转染质粒的细胞部分：（1）Klf2过表达质粒成功转染细胞后，大鼠气道上皮细胞中Nrf2及γ-GCSmRNA、蛋白质表达水平均显著高于转染空白质粒组（P＜0.01）;而Bach1mRNA表达水平明显低于空白质粒组（P＜0.05），其蛋白表达与空白质粒组无明显差别（P＞0.05）。（2）经10%CSE处理6h的空白质粒组中Nrf2、γ-GCSmRNA与蛋白质水平均明显高于未经处理的空白质粒组（P＜0.05）;Bach1mRNA水平明显低于未经处理的空白质粒组（P＜0.05），其蛋白水平与对照组无明显差别（P＞0.05）。（3）经10%CSE处理6h的Klf2质粒组中Nrf2、γ-GCSmRNA与蛋白质水平均明显高于未经处理的Klf2质粒组（P＜0.05）;Bach1mRNA与蛋白质水平明显低于未经处理的Klf2质粒组（P＜0.05）。（4）经10%CSE处理6h的Klf2质粒组中Nrf2、γ-GCSmRNA与蛋白质水平均明显高于经10%CSE处理6h的空白质粒组（P＜0.05）;Bach1mRNA与蛋白质水平明显低于经10%CSE处理6h的空白质粒组（P＜0.05）。【结论】 ***诱导细胞发生氧化应激反应，使胞内ROS含量上升，最终效应是诱导细胞的增殖抑制和凋亡增加，而抗氧化酶γ-GCS早期代偿性上调以抵抗氧化应激，随着氧化损伤严重程度的加深γ-GCS逐渐失代偿呈进行性下调;***2在上调γ-GCS的表达中起关键性作用，Bach1的胞浆转位有利于Nrf2充分发挥其抗氧化作用;3.细胞发生氧化应激时，胞内的Nrf2表达上调，Klf2增加其核定位及稳定性，核内增加的Nrf2竞争性的抑制Bach1，使Bach1从胞内转移至胞浆，两者相互作用上调抗氧化基因γ-GCS的表达。

关键词：香烟烟雾提取物锌指Krüppel样转录因子2 红系衍生核因子相关因子2 BTB-CNC异体同源体-1 γ-谷氨酰半胱氨酸合酶

芪蛭皱肺颗粒对COPD模型大鼠肺组织KLF2、Nrf2及γ-GCS表达的调控作用

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芪蛭皱肺颗粒对COPD模型大鼠肺组织KLF2、Nrf2及γ-GCS表达的调控...

作者：张越美甘肃中医药大学

学位级别：硕士

目的观察芪蛭皱肺颗粒对慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD)模型大鼠肺组织Krüppel样因子2(Krüppel-like factor 2,KLF2)、红系衍生核因子相关因子2(Nuclear factor erythroid-2-related factor 2,Nrf2)、γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(gama-Glutamylcysteine synthetase,γ-GCS)表达的影响,分析并探讨芪蛭皱肺颗粒在COPD氧化应激状态下的抗氧化机理,为COPD的发病机理及治疗提供新的理论依据。方法将60只SPF级Wistar雄性大鼠按照随机数字表法抽取10只作为空白组,剩余50只作为造模大鼠,采用复合因素诱导法,即在气管内注入脂多糖联合烟熏,以此复制COPD大鼠模型。第28 d造模结束,将剩余大鼠随机分为模型组、阳性对照组、芪蛭皱肺高、中、低剂量组。第29 d开始药物干预,空白组和模型组给予与用药组相同体积生理盐水;阳性对照组给予醋酸地塞米松溶液;芪蛭皱肺颗粒高、中、低剂量组分别给予不同浓度的芪蛭皱肺颗粒溶液灌胃。药物干预28 d后检测各组大鼠麻醉状态肺功能的变化,颈椎脱臼处死后采集肺组织标本,运用Q-PCR法检测肺组织中KLF2、Nrf2、γ-GCS m RNA的表达,Western Blot法检测肺组织中KLF2、Nrf2、γ-GCS蛋白的表达,免疫组化法检测肺组织中KLF2、Nrf2蛋白的表达。结果1.大鼠一般状态观察与空白组比较,模型组大鼠毛色黯淡无光泽,精神状态较差,嗜卧少动,喜扎堆,反应迟缓,呼吸急促过快、气道分泌物增加,体重有所下降。与模型组比较,阳性对照组与芪蛭皱肺颗粒高、中、低剂量组大鼠毛色、呼吸、精神状态以及体重均有不同程度的改善,并且芪蛭皱肺组优于阳性对照组。2.大鼠肺功能变化与空白组比较,模型组大鼠PIF、PEF、EF50、TV、EV、Cdyn均降低,差异具有统计学意义(P2、Nrf2、γ-GCS m RNA表达的变化与空白组比较,模型组KLF2、Nrf2和γ-GCS m RNA的表达均升高,差异具有统计学意义(P2、Nrf2 m RNA在阳性对照组、芪蛭皱肺高、中、低剂量组表达均降低,差异具有统计学意义(P2、Nrf2、γ-GCS蛋白表达的变化Western Blot结果显示:与空白组比较,模型组KLF2、Nrf2和γ-GCS蛋白表达均升高,差异具有统计学意义(P2、Nrf2在阳性对照组、芪蛭皱肺高、中、低剂量组的表达均降低,差异具有统计学意义(P2、Nrf2蛋白表达显著升高,差异具有统计学意义(P2、Nrf2蛋白表达均降低,差异具有统计学意义(P2.芪蛭皱肺颗粒对COPD有抗氧化作用,其机制可能通过激活KLF2、Nrf2的表达,以促进γ-GCS的活化,增加体内抗氧化物质,以调节氧化/抗氧化失衡,从而减缓COPD的发生、发展以及恶化。

关键词：慢性阻塞性肺疾病芪蛭皱肺颗粒 Krüppel样因子2 红系衍生核因子相关因子2 γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶

KLF2对吸烟相关大鼠气道上皮细胞氧化应激反应的调控

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国际呼吸杂志 2018年第24期38卷 1846-1853页

作者：黄畅宇戴爱国胡瑞成湖南省人民医院呼吸三科长沙410016 长沙医学院 410219

目的通过研究转录因子锌指Krüppel样转录因子2 (KLF2)及红系衍生核因子相关因子2 (Nrf2)在吸烟相关大鼠气道上皮细胞中的表达情况,明确其感受氧化应激对靶基因γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 (γ-GCS-HS)的调控作用;观察 KLF2质粒转染细胞后... 详细信息

目的通过研究转录因子锌指Krüppel样转录因子2 (KLF2)及红系衍生核因子相关因子2 (Nrf2)在吸烟相关大鼠气道上皮细胞中的表达情况,明确其感受氧化应激对靶基因γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 (γ-GCS-HS)的调控作用;观察 KLF2质粒转染细胞后分别对 Nrf2和γ-GCS-HS表达水平的影响。方法将22只雄性SD大鼠按随机数字表法分为对照组和慢性阻塞性肺疾病 (COPD)模型组,每组11只,采用每日熏香烟和2次气管内滴入脂多糖 (LPS)复制COPD大鼠模型。逆转录-聚合酶链反应 (RT-PCR)检测肺组织 KLF2、Nrf2、γ-GCS-HSmRNA 的表达;蛋白质免疫印迹(Westernblot)分别检测KLF2、Nrf2、γ-GCS-HS蛋白表达水平。给予KLF2质粒转染细胞使基因过表达,分为4组:空白质粒组、空白质粒+香烟烟雾提取物 (CSE)组、KLF2质粒组、KLF2质粒+CSE组,采用RT-PCR、Westernblot观察细胞中 KLF2、Nrf2、γ-GCS-HS的 mRNA及蛋白表达变化。结果大鼠肺功能指标 [第0 3秒用力呼气容积 (FEV0 3)、FEV0 3/用力肺活量、呼气峰流速]在COPD组较对照组明显降低 (P 值均因子Nrf2、γ-GCS-HS的表达对抗氧化应激。

关键词：香烟烟雾提取物锌指Kruppel样转录因子2 红系衍生核因子相关因子2 7-谷氨酰半胱氨酸合酶

小干扰RNA干扰高氧暴露A549细胞Nrf2对谷胱甘肽S转移酶及白细胞介素1β的影响

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中华新生儿科杂志（中英文） 2021年第5期36卷 58-62页

作者：蔡怡子李爱国朱莹莹张潇月龚小慧蔡成上海市儿童医院上海交通大学附属儿童医院新生儿科200062 上海交通大学医学院附属同仁医院儿科 200336

目的探讨高氧暴露下A549细胞中小干扰RNA(short interference RNA,siRNA)干扰红系衍生核因子相关因子2(nuclear factor erythroid-2-related factor 2,Nrf2)后,Nrf2与谷胱甘肽S转移酶(glutathione-S-transferase,GST)、白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)的基因表达变化及细胞凋亡情况。方法将体外培养的正常A549细胞株根据是否使用siRNA干扰、是否暴露于高氧环境(95%O2+5%CO2),分为常氧实验组、常氧对照组、高氧实验组、高氧对照组。采用实时定量聚合酶链反应检测各组细胞中Nrf2、GST和IL-1β的mRNA表达水平;采用流式细胞术检测高氧对照组和高氧实验组在不同时间点细胞凋亡情况;使用方差分析检验各组之间基因相对表达及A549细胞凋亡情况。结果(1)与常氧对照组相比,高氧对照组A549细胞Nrf2、GST基因表达升高、IL-1β基因表达下降(P2、GST基因表达下降、IL-1β基因表达升高(P2)常氧实验组和高氧实验组Nrf2、GST、IL-1β基因表达水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。(3)与高氧对照组相比,高氧实验组Nrf2、GST基因表达下降、IL-1β基因表达升高(P24 h、48 h及72 h增高(P2后,通过调控GST和IL-1β的表达抵抗氧化应激,减轻炎症反应、抑制细胞凋亡。

关键词：小干扰RNA 红系衍生核因子相关因子2 谷胱甘肽-S-转移酶白细胞介素1β

转录因子Klf2和Nrf2/Bach1调控γ-谷氨酰半胱氨酸合酶在气道上皮细胞中的作用

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中国呼吸与危重监护杂志 2012年第1期11卷 23-27页

作者：黄畅宇戴爱国南华大学研究生院湖南衡阳421001 湖南省老年医院老年医学研究所呼吸疾病研究室湖南长沙410016

目的通过研究锌指Krüppel样转录因子2(Klf2)及红系衍生核因子相关因子2(Nrf2)/BTB-CNC异体同源体1(Bach1)在经香烟烟雾提取物(CSE)刺激的大鼠气道上皮细胞中的表达,了解其感受氧化应激对靶基因γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)的调控作... 详细信息

目的通过研究锌指Krüppel样转录因子2(Klf2)及红系衍生核因子相关因子2(Nrf2)/BTB-CNC异体同源体1(Bach1)在经香烟烟雾提取物(CSE)刺激的大鼠气道上皮细胞中的表达,了解其感受氧化应激对靶基因γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)的调控作用。方法采用酶消化法提取大鼠原代气管-支气管上皮细胞,并用10%CSE干预细胞6 h,收集细胞,双酶法检测γ-GCS活性;通过免疫细胞化学法观察Nrf2/Bach1的核转位;采用Western blot和RT-PCR技术研究细胞中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS的蛋白及mRNA表达。结果大鼠气管-支气管上皮细胞经CSE诱导后其γ-GCS活性明显增高。免疫细胞化学结果显示Nrf2经CSE刺激后出现由核外向核内的转位,Bach1经CSE刺激后出现由核内向核外的转位。Western blot结果显示CSE处理组中Klf2、Nrf2、Bach1、γ-GCS蛋白水平较对照组显著升高(P相关分析表明γ-GCS蛋白表达与Klf2、Nrf2、Bach1呈正相关(P因子Klf2、Nrf2、Bach1调节γ-GCS的表达。

关键词：香烟烟雾提取物锌指Krüppel样转录因子2 红系衍生核因子相关因子2 BTB-CNC异体同源体1 γ-谷氨酰半胱氨酸合酶

TNFR-Fc上调Nrf2表达改善小鼠急性肺损伤氧化损伤的作用

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华南国防医学杂志 2021年第9期35卷 621-624,634页

作者：袁伟锋李理黄文杰徐虹郑燕列广州医科大学附属市八医院呼吸内科广东广州510440 南部战区总医院感染科南部战区总医院呼吸与危重症医学科

目的探讨肿瘤坏死因子受体-Fc融合蛋白(tumor necrosis factor receptor-Fc fusion protein,TNFR-Fc)逆转急性肺损伤(acute lung injury,ALI)过程中受抑制的红系衍生的核因子2相关因子2(nuclear factor erythroid-2 related factor 2,Nrf2)表达,并纠正肺组织氧化损伤的作用。方法小鼠分为对照组、ALI组、干预组,以气管内滴入脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)复制ALI小鼠模型,干预组小鼠腹腔内注射TNFR-Fc,酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法检测血清/支气管肺泡灌洗液(broncheo-alveolar lavage fluid,BALF)中白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)与IL-10浓度。Western blot检测肺组织Nrf2表达水平,比色法检测肺组织丙二醛(malondialdehyde,MDA)与总抗氧化能力(total antioxidant capacity,T-AOC)。实时荧光逆转录定量聚合酶链反应(real-time reverse transcription quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测肺组织氧化酶转录水平。结果干预组小鼠血清与BALF的IL-6浓度较ALI组显著下降(血清:1073.48±156.062 vs.1739.03±423.206,P0.05)。干预组小鼠肺组织Nrf2相对表达水平(11.66±1.317 vs.3.00±0.184,P0.05)。结论LPS致ALI时Nrf2表达水平下降,伴随肺组织氧化损伤,而通过TNFR-Fc降低炎症反应强度后,Nrf2表达水平增高,逆转ALI的肺组织氧化损伤。

关键词：肿瘤坏死因子受体Fc段融合蛋白红系衍生核因子相关因子2 急性肺损伤炎症反应氧化损伤

Nrf2信号通路与急性呼吸窘迫综合征关系的研究进展

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国际呼吸杂志 2018年第18期38卷 1419-1423页

作者：黄艳朱光发首都医科大学附属北京安贞医院呼吸与危重症医学科 100029

急性呼吸窘迫综合征（ARDS）是临床常见的危重症之一。其发病机制复杂，治疗手段有限，病死率高。红系衍生核因子相关因子2（Nrf2）是氧化应激反应敏感基因的重要转录因子之一。研究表明Nrf2激活对ARDS具有重要的保护作用。深入研究Nrf... 详细信息

急性呼吸窘迫综合征（ARDS）是临床常见的危重症之一。其发病机制复杂，治疗手段有限，病死率高。红系衍生核因子相关因子2（Nrf2）是氧化应激反应敏感基因的重要转录因子之一。研究表明Nrf2激活对ARDS具有重要的保护作用。深入研究Nrf2活化的调控机制，有望为ARDS防治提供新的治疗靶点。

关键词：红系衍生核因子相关因子2 急性呼吸窘迫综合征急性肺损伤氧化应激