基于Nrf2信号通路探讨PFOA/PFOS致肝毒性损伤的机制及柚皮苷干预作用的研究

批准号:
81860112
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
35.0 万元
负责人:
张大雷
依托单位:
学科分类:
H0308.药物、毒物及酒精性消化系统疾病
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
邹惟莹、吴磊、杨蓓、葛树娜、林婷婷、吴冰
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中文摘要
全氟辛酸(PFOA)/全氟辛烷磺酸(PFOS)可导致肝毒性损伤。Nrf2在调节应激反应中起关键作用。我们前期实验发现PFOA/PFOS抑制了小鼠肝Nrf2表达,导致肝组织氧化应激和凋亡,而上调Nrf2及其靶基因表达可缓解PFOA诱导的肝毒性。据此,我们推测“激活Nrf2信号通路对PFOA/PFOS诱导的肝损伤起保护作用”。本项目拟在器官、细胞及分子水平探讨PFOA/PFOS致肝毒性的作用机制,通过检测细胞凋亡和自噬相关基因的表达阐明PFOA/PFOS诱导的肝毒性与细胞凋亡和自噬的相关性,重点关注Nrf2信号通路的激活和抑制对PFOA/PFOS诱导的肝细胞凋亡和自噬异常的调控作用,并通过测定Nrf2及其下游靶基因表达和Nrf2核转位情况探讨柚皮苷对PFOA/PFOS致肝损伤的保护机制,是否与Nrf2信号通路的激活有关。为防治全氟化合物引起的肝毒性损伤提供新的靶点和天然抗氧化物干预的新策略。
英文摘要
Perfluorooctanoic acid (PFOA)/perfluorooctane sulfonate (PFOS) exposure may cause hepatotoxic damage. Our previous study found that PFOA/PFOS exposure inhibited Nrf2 expression and induced oxidative stress and apoptosis in the hepatic tissue. However, the up-regulation the expression of Nrf2 and its target genes attenuated PFOA-induced hepatotoxicity. Therefore, we speculate that the activation of Nrf2 signaling pathway can protect against PFOA/PFOS-induced hepatotoxicity. In this study, the hepatotoxicity induced by PFOA/PFOS will be evaluated at organ, cell and molecular levels, and its relationship to hepatic cell apoptosis and autophagy will be analyzed by detecting the expression of apoptosis- and autophagy-related genes. Furthermore, the activation and inhibition of Nrf2 signaling pathway will be induced to investigate the regulatory effect of Nrf2 signaling pathway on PFOA/PFOS-caused hepatocyte apoptosis and autophagy dysfunction. Moreover, the expression of Nrf2 and its target genes and the nuclear translocation of Nrf2 will be determined to reveal whether the protective effect of naringin on PFOA/PFOS-induced hepatic injury is involved in the activation of Nrf2 pathway. These studies will provide a new target and an antioxidant intervention strategy of biologically active natural substances for the prevention and treatment of hepatotoxic damage caused by perfluorinated compounds.
环境污染物全氟辛酸(PFOA)/全氟辛烷磺酸(PFOS)暴露可导致肝毒性损伤。Nrf2在调节应激反应中起关键作用。本项目主要探讨了柚皮苷(Nar)通过调控Nrf2信号通路对PFOA/PFOS引起的肝损伤的保护作用。结果表明,PFOA和PFOS显著下调了Nrf2及其下游抗氧化酶SOD和CAT的表达和活性,增加了细胞膜脂质过氧化产物MDA和H2O2的产生,并上调了促凋亡蛋白p53和Bax的表达以及炎症因子TNF-α、CRP和IL-6的表达,表明PFOA/PFOS可通过抑制Nrf2信号通路诱导氧化应激、炎症反应和细胞凋亡,从而导致肝毒性损伤。而Nrf2信号通路的天然激活剂Que显著缓解了PFOA/PFOS诱导的肝损伤。和单独PFOA/PFOS处理组相比,Que降低了血清ALT和AST水平以及肝脏MDA、CRP和IL-6的生成,增加了SOD和GSH的含量,并抑制了肝细胞凋亡。此外,GSPE也通过上调Nrf2的表达抑制了PFOA/PFOS诱导的氧化应激、炎症反应和凋亡。这些结果表明Nrf2信号通路的激活能够缓解PFOA/PFOS暴露导致的肝损伤。Nar具有抗氧化、抗炎等多种生物学活性和药理学作用。因此,我们研究了Nar对PFOA/PFOS诱导的肝毒性的保护作用及其机制。结果表明,Nar可以通过增加以Nrf2为核心的抗氧化防御体系抑制氧化应激、炎症反应和细胞凋亡,从而保护PFOA/PFOS诱导的肝损伤。我们的研究结果可为预防和治疗全氟化合物导致的肝毒性损伤供理论基础。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.13764/j.cnki.ncdm.2020.02.010
发表时间:2020
期刊:南昌大学学报(医学版)
影响因子:--
作者:林婷婷;黄桃;张文娟;邹惟莹;杨蓓;吴磊;张大雷
通讯作者:张大雷
DOI:DOI: 10.13764/j.cnki.ncdm.2020.02.010
发表时间:2020
期刊:南昌大学学报(医学版)
影响因子:--
作者:林婷婷;黄桃;张文娟;邹惟莹;杨蓓;吴磊;张大雷
通讯作者:张大雷
Attenuation of Perfluorooctane Sulfonate-Induced Steatohepatitis by Grape Seed Proanthocyanidin Extract in Mice.
葡萄籽原花青素提取物减轻小鼠全氟辛烷磺酸诱导的脂肪性肝炎
DOI:10.1155/2020/8818160
发表时间:2020
期刊:BioMed research international
影响因子:--
作者:Huang T;Zhang Y;Zhang W;Lin T;Chen L;Yang B;Wu L;Yang J;Zhang D
通讯作者:Zhang D
Naringin protects against perfluorooctane sulfonate-induced liver injury by modulating NRF2 and NF-κB in mice
柚皮苷通过调节 NRF2 和 NF-κ B 预防小鼠全氟辛烷磺酸诱导的肝损伤
DOI:10.1016/j.intimp.2018.09.019
发表时间:2018-12-01
期刊:INTERNATIONAL IMMUNOPHARMACOLOGY
影响因子:5.6
作者:Lv, Zehui;Wu, Wenyao;Zhang, Dalei
通讯作者:Zhang, Dalei
基于线粒体应激-铁死亡途径研究纳米塑料对睾丸间质细胞的毒性作用及其机制
- 批准号:82360290
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:32万元
- 批准年份:2023
- 负责人:张大雷
- 依托单位:
基于CatSper-Ca2+-线粒体轴研究PFASs对精子的毒性作用及其机制
- 批准号:82171606
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2021
- 负责人:张大雷
- 依托单位:
PFOA诱导睾丸生殖细胞毒性损伤的机制及Nrf2的调控作用研究
- 批准号:81560248
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:38.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:张大雷
- 依托单位:
Nrf2-ARE系统调控环境内分泌干扰物引起的精原细胞毒性损伤的研究
- 批准号:81060056
- 项目类别:地区科学基金项目
- 资助金额:25.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:张大雷
- 依托单位:
国内基金
海外基金
