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中医药对各型慢性阻塞性肺疾病大鼠核因子κB和γ-谷氨酰半胱氨酸合酶表达的影响
目的 通过观察慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠核因子κB和γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)水平的变化,探讨中医药治疗COPD的机理.方法 采用改良烟熏加气管滴加脂多糖方法复制COPD模型,以免疫组化法检测核因子κB和γ-GCS水平.二次造模后,各治疗组分别灌服相应证型的中药合剂,连续14天.寒痰蕴肺治疗组灌服小青龙汤煎剂,痰热阻肺治疗组大鼠灌服麻杏石甘汤煎剂,肺气虚治疗组灌服玉屏风散煎剂,脾气虚治疗组灌服六君子汤煎剂,肾气虚治疗组灌服人参蛤蚧散煎剂,模型组大鼠每天给与2 mL生理盐水灌胃.空白对照组不做任何干预.结果 与空白对照组相比,各模型组γ-GCS、NF-κB在支气管和肺泡上皮等都为高表达;经过中药治疗后,阳性表达率有明显降低,其差异均有显著性(P＜0.05).结论 通过辨证论治各中药方剂能纠正COPD大鼠的氧化/抗氧化失衡,减少炎性反应,从而有效治疗COPD.
关键词： 慢性阻塞性肺疾病 核因子κB γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 中医药 -
中医药对各型慢性阻塞性肺疾病大鼠γ-谷氨酰半胱氨酸合酶表达和气道病理改变的影响
[目的]通过观察慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)水平和气道病理改变的变化,探讨中医药治疗COPD的机制.[方法]采用改良烟熏加气管滴加脂多糖方法复制COPD模型,光镜下观察大鼠小气道病理改变,电镜下观察大鼠气管纤毛的变化,并以免疫组化法检测γ-GCS水平.[结果]各方剂能缓解肺内细支气管、终末细支气管管腔及周围炎细胞浸润及分泌物阻塞;恢复纤毛粘连、倒伏、脱落,从而改善气道高反应性和气道重塑;与正常对照组相比,各造模组γ-GCS在支气管和肺泡上皮细胞、平滑肌细胞以及炎细胞等都为高表达(P＜0.01),经过治疗后,阳性表达率有明显降低,其差异具显著性(P＜0.05).[结论]通过辨证论治各中药方剂能纠正COPD大鼠的氧化抗氧化失衡,减少炎性反应,对于COPD气道的修复和炎症具有缓解作用,从而有效治疗各型COPD.
关键词： 慢性阻塞性肺疾病 γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 中医药 -
Bach1/Nrf2竞争性调控与慢性阻塞性肺疾病
氧化应激是慢性阻塞性肺疾病(COPD)的主要发病机制之一.谷胱甘肽(GSH)是肺内主要的抗氧化剂,γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)是GSH合成的限速酶.细胞核内Bach1和Nrf2(NF-E2-related factor 2)的平衡能够上调或下调抗氧化酶的基因表达.Keap1、PERK(PKR-like ER kinase)和糖原合成酶激酶3β也可以通过对Nrf2的调控影响γ-GCS的表达.因此Bach1/Nrf2竞争性调控对慢性阻塞性肺疾病的发病和治疗有重要作用.
关键词： γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 调控 慢性阻塞性肺疾病 -
KLF2对吸烟相关大鼠气道上皮细胞氧化应激反应的调控
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(N rf2)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-HS mRNA的表达;蛋白质免疫印迹(Western blot)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、Western blot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<0.01),COPD组大鼠肺部病理改变符合COPD的形态学改变.RT-PCR及Western blot结果显示:COPD组KLF2、γ-GCS-HS mRNA水平均显著高于对照组(P值均<0.05),但2组Nrf2 mRNA水平比较,差异无统计学意义.Western blot结果显示:COPD组KLF2、Nrf2及γ-GCS-HS蛋白质的相对表达量均明显高于对照组(P值均<0.05).KLF2过表达质粒成功转染细胞后,大鼠气道上皮细胞中Nrf2、γ-GCS-HS mRNA及蛋白质表达水平均显著高于转染空白质粒组(P值均<0.01).空白质粒+CSE组中Nrf2、γ-GCS-HS mRNA与蛋白质水平均明显高于空白质粒组(P值均<0.05).KLF2质粒+CSE组中Nrf2、γ-GCS mRNA与蛋白质水平均明显高于KLF2质粒组(P值均<0.05).KLF2质粒+CSE组中Nrf2、γ-GCS-HS mRNA与蛋白质水平均明显高于空白质粒+CSE组(P值均<0.05).结论 吸烟可以诱发氧化应激反应,KLF2参与氧化应激反应并通过增加抗氧化因子Nrf2、γ-GCS-HS的表达对抗氧化应激.
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玉屏风散对慢性阻塞性肺疾病大鼠核因子κB和γ-谷氨酰半胱氨酸合酶表达的干预作用
目的:通过观察慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠核因子κB(NF-κB)和γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)水平的变化,探讨玉屏风散治疗COPD的机理.方法:采用改良烟熏加气管滴加脂多糖方法复制CO阳模型,并以免疫组化法检测NF-κB和γ-GCS水平.结果:与正常对照组相比,造模组γ-GCS、NF-κB在支气管和肺泡上皮细胞、平滑肌细胞以及炎性细胞等都为高表达(P＜0.01),经过治疗后,阳性表达率有明显降低,其差异具显著性(P＜0.05).结论:玉屏风散有着纠正氧化、抗氧化失衡,减少炎性反应的作用,对于肺气虚型COPD疗效确切.
关键词： 慢性阻塞性肺疾病 核因子κB γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 玉屏风散 -
转化生长因子β1对香烟诱导的大鼠肺泡巨噬细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合酶表达的影响
目的:探讨转化生长因子(TGF)-β1对香烟诱导的大鼠肺泡巨噬细胞?-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)和活化蛋白(AP)-1亚单位c-fos mRNA及其蛋白表达的影响.方法:通过支气管肺泡灌洗获取大鼠肺泡巨噬细胞,随机分为对照组、香烟组和TGF-β1组.TGF-β1组加入终浓度为3μg/L的TGF-β1,2 h后除对照组外,余2组均加入香烟烟雾提取物,对照组加入磷酸盐缓冲液.分别用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和免疫细胞化学方法检测肺泡巨噬细胞中γ-GCSh(重链亚单位)及c-fos mRNA和蛋白的表达.结果:香烟组γ-GCSh和c-fos mRNA及其蛋白表达水平显著高于对照组(分别P＜0.05,P＜0.01).TGF-β1组γ-GCSh mRNA及其蛋白表达水平明显低于香烟组(均P＜0.01);而c-fos mRNA及其蛋白表达水平明显高于香烟组(均P＜0.01).结论:转化生长因子-β1参与香烟所致慢性阻塞性肺疾病肺氧化/抗氧化失衡的发病机制.
关键词： 烟 γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 转化生长因子β1 巨噬细胞 肺泡 -
γ-谷氨酰半胱氨酸合酶在慢性阻塞性肺疾病中的作用
氧化/抗氧化失衡是慢性阻塞性肺疾病(COPD)主要发病机制之一[1],谷胱甘肽(GSH)是肺组织中重要的抗氧化剂,γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)是GSH合成的限速 酶,其可调节细胞内GSH的水平.γ-GCS的表达及其基因调控对抗氧化治疗COPD起重要作用.
关键词： γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 谷胱甘肽 慢性阻塞性肺疾病 -
慢性阻塞性肺疾病中氧化应激与γ-谷氨酰半胱氨酸合酶
氧化/抗氧化失衡在慢性阻塞性肺疾病的发病中起重要作用,吸烟是引起氧化/抗氧化失衡的主要危险因素,一方面通过核转录因子κB(NF-κB)途径,引起具有伤害作用的促炎症介质基因表达增加,造成组织损伤;另一方面通过活化蛋白(AP-1)引起保护性抗氧化的γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)活化,它可以上调谷胱甘肽(GSH)的生成,增加机体的抗氧化能力.γ-GCS是决定GSH合成的限速酶.对γ-GCS的研究,尤其是对γ-GCS表达的调控已成为抗氧化研究的热点.
关键词： γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 氧化应激 慢性阻塞性肺疾病 -
γ-GCS的信号传导与慢性阻塞性肺疾病
γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)是谷胱甘肽(GSH)合成的限速酶,其活性与表达均对慢性阻塞性肺疾病(COPD)有重要意义.γ-GCS在基因转录水平上受活化蛋白-1(AP-1)以及核因子кB(NF-кB)的调控.外界刺激因素通过不同信号通路影响γ-GCS的表达,丝裂原活化蛋白激酶,G蛋白,PI3K,NF-кB等可能在传导中发挥了不同作用,进一步了解γ-GCS的信号传导可作为防治COPD的新靶点.
关键词： γ-谷氨酰半胱氨酸合酶 信号传导 肺疾病 阻塞性 -
Nrf2－ARE 信号通路在调节慢性阻塞性肺疾病氧化失衡过程中的作用机制
目的：研究Nrf2－ARE信号通路上关键因子的表达变化情况，探讨Nrf2－ARE信号通路在调节慢性阻塞性肺疾病氧化失衡过程中的作用机制。方法将80只小鼠随机分成4组，对照组不熏烟，在相同环境下饲养6个月，其余3组分别为熏烟2个月组、熏烟4个月组和熏烟6个月组，造模结束后取材。应用Fenton反应检测肺组织匀浆中抑制羟自由基能力，ELISA法检测血清中Nrf2和谷胱甘肽（ GSH）的表达，利用Real－Time PCR方法检测肺组织中Nrf2、半胱氨酸合成酶（γ－GCS） mRNA的表达，并对结果行相关分析。结果 Fenton反应结果显示抑制羟自由基能力在熏烟6个月组显著高于对照组（ P＜0.05）；ELISA结果显示熏烟各组血清中GSH含量均高于对照组，其中熏烟4个月组GSH含量与对照组相比差异有统计学意义（ P＜0.05），熏烟6个月组GSH含量与对照组相比差异非常显著性意义（P＜0.01）；Real－time PCR结果显示熏烟2个月组、熏烟4个月组γ－GCS mRNA转录水平均高于对照组，但差异并无统计学意义（ P＞0.05），熏烟6个月组γ－GCS mRNA水平显著高于对照组（P＜0.01）；而Nrf2蛋白及mRNA在各组的表达无明显差异（P＞0.05）。结论过氧化物在熏烟各组小鼠肺组织中累积，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。
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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
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6h,收集细胞,双酶法检测y-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＜0.05)；RT-PCR结果显示CSE处理组中Klf2、Nlf2、Bach1、γ-GCS mRNA水平较对照组显著升高(P＜0.05).直线相关分析表明γ-GCS蛋白表达与Klf2、Nrf2、Bach1呈正相关(P＜0.05).结论CSE可能通过转录因子Klf2、Nrf2、Bach1调节γ-GCS的表达.
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PGC-1α与Nrf2协同调控γ-谷氨酰半胱氨酸合酶对大鼠COPD的作用
目的 探讨过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(PGC-1α)和红系衍生的核因子相关因子2(Nrf2)对γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)表达的调控及其在COPD中的作用和意义.方法 24只大鼠随机分为COPD组和对照组.COPD组用每日熏香烟和两次气管内滴入脂多糖(LPS)的方法制作COPD模型.观察大鼠的肺组织病理学改变,检测肺功能指标;应用免疫组化、Western blot、原位杂交和逆转录-聚合酶链反应检测肺组织中PGC-1α、Nrf2和γ-GCS的蛋白及mRNA表达情况.结果 COPD组的肺功能指标(FEV0.3、FEV0.3/FVC、PEF)和光镜下COPD组肺组织病理变化符合COPD的特征性改变.PGC-1α、Nrf2 mRNA在两组大鼠肺组织中均有表达,且与γ-GCS mRNA的表达部位基本一致;PCA2-1α、γ-GCS蛋白及mRNA表达在COPD组均显著高于对照组(P均<0.05);Nrf2蛋白表达在COPD组较对照组显著增高(P<0.01),而Nrf2 mRNA在两组表达无明显差异(P<0.05).相关性分析显示PGC-1α蛋白与Nrf2蛋白及mRNA表达均呈正相关(r值分别为0.775和0.515,P均<0.01),PGC-1α、Nrf2蛋白与.y.GCS蛋白(r值分别为0.531和0.575,P均<0.01)及mRNA表达(r值分别为0.616和0.634,P<均0.01)均呈正相关.结论 PGC-1α可能作为Nrf2的辅激活因子,通过辅助激活Nrt2,上调γ-GCS的基因表达;PGC-1α和Nrt2可能通过一个共同通路协同上调γ-GCS的基因表达,从而改善COPD的氧化/抗氧化失衡.
