Nrf2信號通路在鉛神經毒性中的作用研究

《Nrf2信號通路在鉛神經毒性中的作用研究》是依託華中科技大學，由陳軍擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：Nrf2信號通路在鉛神經毒性中的作用研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：陳軍
• 依託單位：華中科技大學

中文摘要

本項目擬採用凝膠遷滯電泳、western blot、細胞轉染、siRNA介導基因表達沉默、流式細胞術、Quantitative Real-time RT-PCR和免疫組織化學等技術與方法，研究Nrf2對鉛暴露的應答作用特徵（包括劑量和時間效應特徵），揭示鉛暴露與Nrf2轉錄活性變化及其下游基因表達改變的關係。通過基因轉染誘導Nrf2過表達以研究其對鉛所致SH-SY5Y細胞毒性、DNA損傷和細胞凋亡的拮抗作用，輔以特異性酶抑制劑抑制下游基因產物酶活性，研究該作用的分子機制。通過siRNA介導Nrf2表達沉默是否加重鉛毒效應來反證該拮抗作用的Nrf2依賴性。採用Nrf2誘導劑tBHQ誘導SD大鼠體內Nrf2活化，以研究體內條件下Nrf2對鉛致神經系統損傷的保護作用，驗證體外試驗結果。通過上述研究，可望為深入闡明鉛神經毒作用機制和為Nrf2作為對抗鉛神經毒作用的分子干預位點提供科學依據。

結題摘要

鉛是對人類危害最為嚴重的環境污染物之一。鉛暴露所致神經細胞凋亡是鉛神經毒性的重要表現之一，異常增加的細胞凋亡不可避免地會對腦正常結構和功能帶來不可逆轉的嚴重損害。本研究通過採用先進的分子生物學方法，對Nrf2信號途徑在鉛神經毒性中的作用及其分子機製作了深入研究。研究發現，Nrf2信號途徑對鉛神經毒性產生了明顯的應答，PKC-δ和CKⅡ是Nrf2激活的上游關鍵調控酶，Nrf2核轉移和轉錄活性的增加是細胞啟動下游氧化應激的關鍵步驟。Nrf2高表達可明顯拮抗鉛所致的細胞毒性和細胞凋亡，Bax/Bcl-2的比值和細胞色素C的釋放是決定鉛所致細胞凋亡的重要分子機制。包括HO-1和γ-GCSc在 內的Nrf2下游調控蛋白在Nrf2發揮細胞保護作用中起到重要的作用。通過上述研究，為深入闡明鉛神經毒作用機制和為Nrf2作為對抗鉛神經毒作用的分子干預位點提供了極有價值的科學依據，並為鉛的鉛神經毒作用的預防和治療開闢新的途徑。