《Nrf2/ARE防禦系統在雷公藤肝毒性中的作用及機制研究》是依託中山大學，由金晶擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Nrf2/ARE防禦系統在雷公藤肝毒性中的作用及機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：金晶
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
肝毒性是雷公藤常見的不良反應，氧化應激損傷為其主要毒性機制之一。近年研究表明Nrf2/ARE是機體抗氧化應激的重要防禦性轉導通路，我們前期研究發現它參與了機體對雷公藤所致肝毒性的自我防禦，但具體作用和機制尚不清楚。本課題擬採用流式細胞術、實時螢光定量PCR、western blot、細胞轉染、siRNA介導基因表達沉默等技術與方法，利用體外細胞和整體動物模型，從單體、組分、提取物三個層次，以Nrf2/ARE驅動的防禦系統為軸線，分析雷公藤致原代肝細胞氧化應激和毒性作用特點，由Nrf2表達和核轉位、Ⅱ相解毒酶和抗氧化酶/蛋白表達等多環節探討該通路對雷公藤暴露應答的量效-時效特徵，對Nrf2基因抑制或過表達、加入Nrf2誘導劑或下游靶基因產物酶特異抑制劑預處理時觀察肝毒性作用變化，進而揭示Nrf2/ARE防禦系統在雷公藤肝毒性中的作用及分子機制，並為雷公藤的控毒減毒提供新靶點和新思路。
結題摘要
近年來研究表明Nrf2-ARE防禦系統與氧化應激及細胞保護密切相關，在對抗外源物引發的肝、腎損傷中發揮著重要的保護作用。本研究探討雷公藤肝、腎毒性的作用機制，深入研究了Nrf2-ARE防禦系統在雷公藤肝、腎毒性中的作用及分子機制，並以Nrf2作為新靶點尋找能夠對抗雷公藤肝、腎毒性的保護性藥物，旨在為雷公藤的配伍減毒及臨床合理用藥提供更加充分的依據。首先，本研究考察了雷公藤多苷提取物和其代表性單體成分雷公藤甲素對肝細胞和腎細胞的氧化應激和毒性損傷特點，發現雷公藤提取物和代表性單體雷公藤甲素可以誘導細胞氧化應激損傷，其中肝細胞對其毒性更加敏感。然後，在體外細胞水平考察了Nrf2/ARE防禦系統在雷公藤代表性成分致肝細胞和腎細胞毒性損傷中的作用和分子機制。研究發現雷公藤代表性成分雷公藤甲素能夠應激性地增加肝細胞和腎細胞中Nrf2轉位入核的水平，同時螢光報告基因實驗結果顯示其可以增加ARE活性，並誘導Nrf2下游靶基因NQO1、GCLC和HO-1的表達，這種作用呈現一定的量效時效依賴性，隨著時間增加，由於其毒性作用增強，進而又下調Nrf2的表達。通過在細胞中轉染Nrf2表達質粒過表達Nrf2後，雷公藤甲素對肝細胞和腎細胞的氧化應激損傷和毒性作用減弱。siRNA干擾Nrf2後，雷公藤甲素在細胞中引起了更大程度的細胞活性下降，細胞形態學改變更加顯著，ROS的誘導與GSH的含量下降也更加明顯。結果表明，雷公藤甲素在細胞水平可以應激性激活Nrf/ARE防禦系統，通過對抗氧化應激，減弱雷公藤的肝腎細胞毒性作用。最後，在體內整體動物水平，考察了Nrf2的經典激動劑萊菔硫烷是否能夠通過激活Nrf2-ARE防禦系統減輕雷公藤對BALB/C小鼠的急性肝、腎損傷，為雷公藤的配伍減毒提供參考。研究發現，Nrf2激動劑萊菔硫烷可以誘導肝臟、腎臟組織中Nrf2轉位入核及其下游靶基因NQO1、GCLC、HO-1的表達水平，增強肝臟、腎臟組織中的抗氧化酶活性，對抗雷公藤引起的肝腎毒性。同時，通過建立Nrf2雙螢光素酶報告基因體系篩選天然產物分子，研究發現丹參酮IIA可以激動Nrf2/ARE防禦系統，從而減輕雷公藤造成的肝毒性。綜上，本研究揭示了Nrf2/ARE防禦系統在雷公藤肝毒性和腎毒性中的作用和分子機制，為以Nrf2為靶點的雷公藤配伍減毒研究提供了科學依據和基礎研究資料。
