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煤焦沥青提取物对BEAS-2B细胞Keap1-Nrf2/ARE通路的作用机制
目的 研究煤焦沥青烟提取物对BEAS-2B细胞Nrf2、Keap1、NQO1的基因及其蛋白表达的影响,以探讨煤焦沥青烟提取物在造成细胞氧化损伤过程中Nrf2-Keap1/ARE通路的作用机制.方法 设立未处理对照组、0.1％DMSO溶剂对照组、5μg/ml B(a)P阳性对照组、6μmol/L全反式维甲酸组、6μmol/L全反式维甲酸预处理0.5h后5 μg/ml CTP染毒组和CTP染毒组(1、5、10和20 μg/ml),染毒3、6、12和24 h后提取总RNA；RT-PCR检测Nrf2、Keap1、NQO1 mRNA的相对表达量;Western blot测定Nrf2、Keap1、NQO1蛋白的相对表达量.结果 不同CTP染毒剂量作用后各个基因mRNA相对表达量差异无统计学意义(P＞0.05),而不同时间点相对表达量差异有统计学意义(P＜0.05).Western blot结果显示,随着CTP烟提取物染毒浓度的增加,Keap1蛋白无明显变化,NQO1蛋白表达量逐渐上升;Nrf2蛋白在5 μg/ml染毒浓度时表达高,在5μg/ml CTP染毒浓度作用下,BEAS-2B细胞Nrf2蛋白表达量随时间逐渐升高,在染毒6h后达到高,之后表达量又呈下降趋势.结论 煤焦沥青烟提取物作用于BEAS-2B细胞后,代谢酶NQO1表达上调,推测Keap1 -Nrf2/ARE通路可能通过上调细胞保护性基因NQO1的表达而对抗煤焦沥青毒性作用,降低细胞氧化损伤.
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煤焦沥青诱导下大鼠肺组织中Keap1-Nrf2/ARE通路的表达分析
为研究煤焦沥青(coal tar pitch,CTP)对大鼠肺组织Nrf2、Keap1、NAD(P)H醌氧化还原酶1[NAD(P)H quinone oxidoreductase 1,NQO1]蛋白表达的影响,以探讨煤焦沥青在造成肺组织损伤过程中Nrf2-Keap1/ARE通路的作用,将240只健康成年清洁级SD大鼠随机分为6组,分别为溶剂对照(DMSO)组、阴性对照(生理盐水)组、空白对照组和高(160 mg/ml)、中( 53.75 mg/ml)、低剂量(18.125 mg/ml )CTP染毒组,每组40只,雌雄各半.采用支气管灌注法灌肺8次,每周1次,分别于灌肺后第3、5、7个月采用免疫组织化学检测Nrf2、Keap1、NQO1蛋白表达.结果显示,染毒后5个月中剂量CTP染毒组大鼠出现两例肺癌(腺癌和鳞癌),各剂量CTP染毒不同时间均可见肺脓肿,炎性细胞浸润,肺组织充血水肿等多种肺损伤.各剂量CTP染毒组肺组织中Keap1、Nrf2、NQO1蛋白表达水平均高于空白对照组和溶剂对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).提示Keap1-Nrf2/ARE通路可能通过上调细胞保护性NQO1蛋白的表达而对抗CTP的毒性作用,以降低细胞氧化损伤.
关键词： 煤焦沥青 肺肿瘤 Nrf2-Keap1/ARE通路
