在sinomenine的抗氧化活性中的Keap1-Nrf2-ARE通路的参与
Tianzhu Guan1, Ning Li2, Xiangxiu Xu3
1School of Food Science and Engineering, Yangzhou University, Yangzhou, 225127, China; College of Chemistry and Environmental Science, Laboratory of Xinjiang Native Medicinal and Edible Plant Resources Chemistry, Kashi University, Kashi, 844000, China.
Archives of biochemistry and biophysics
|February 14, 2024
概括
西诺因通过激活Nrf2-Keap1-ARE通路来保护氧化损伤. 这种天然化合物抑制了Keap1与Nrf2的结合,促进了细胞保护的抗氧化基因表达.
科学领域:
- 药理学 药理学是指药理学的学科.
- 生物化学 生化学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 氧化应激有助于细胞损伤.
- 核因子红色素2相关因子2 (Nrf2) - 凯尔赫类ECH相关蛋白-1 (Keap1) - 抗氧化反应元素 (ARE) 途径对于细胞防御氧化损伤至关重要.
- 来自Sinomenium acutum的类化合物Sinomenine,正在研究其保护机制.
研究的目的:
- 阐明Nrf2-Keap1-ARE通路在保护sinomenine免受过氧化 (H2O2) 引起的氧化损伤中的作用.
- 为了确定sinomenine和Keap1.1.之间的结合相互作用.
- 评估sinomenine对Nrf2激活和下游抗氧化基因表达的影响.
主要方法:
- 进行了细胞毒性和自由基清除试验.
- 使用光极化测量了sinomenine和Keap1之间的结合亲和力.
- 使用了量子化学计算和理论模拟.
- 量化聚合酶连锁反应 (qPCR) 和西部斑点分析用于评估基因和蛋白质表达.
主要成果:
- 西诺因没有表现出细胞毒性和强大的自由基清除活性.
- 西诺因对Keap1具有显著的结合亲和力 (IC50 = 13.52 μM),在Nrf2结合部位内稳定.
- 西诺因诱导了Nrf2的度依赖的核转位,并增加了ARE活性.
- 观察到ARE依赖的抗氧化基因 (例如NQO1,HO-1,GCLC) 的升级.
结论:
- 辛诺因通过抑制Keap1-Nrf2结合来保护H2O2诱导的氧化损伤,从而促进Nrf2核积累和升调抗氧化剂基因表达.
- 西诺因与Nrf2-Keap1-ARE通路的相互作用为管理与氧化压力相关的疾病提供了一种新的治疗策略.
- 试管室和体内发现证实了sinomenine在调节这一关键抗氧化信号通路方面的有效性.
