PI3K/Akt-aPKCι/ζ-Nrf2调控大鼠气道上皮细胞γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶表达*
2011-05-24戴爱国
江 刚,戴爱国
(1.湖南省人民医院呼吸内科,长沙 410005;2.湖南省老年医院-湖南省老年医学研究所呼吸疾病研究室,长沙 410016)
氧化/抗氧化失衡是慢性阻塞性肺疾患(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)的主要发病机制之一,香烟烟雾是引起COPD进展的危险因素。核因子相关因子 2(nuclear factor-E2 related factor,Nrf2)是调节抗氧化基因和维持细胞内氧化还原稳态的关键转录因子。谷胱甘肽(glutathione,GSH)是肺内主要的抗氧化剂,GSH及其合成限速酶γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-glutamylcysteine synthetase,γ-GCS)在COPD的抗氧化机制中具有重要作用。研究表明不典型蛋白激酶C(antypical protein kinase C,aPKC)、磷酯酰肌醇-3-激酶 (phosphoinositol-3-kinase,PI3K)信号通路参与Nrf2激活及对抗氧化基因的调节[1]。本研究通过香烟烟雾提取物诱导大鼠气道上皮细胞氧化应激,使用PI3K 和aPKCι/ζ抑制剂进行干预,探讨PI3K/Akt-aPKCι/ζ-Nrf2 信号通路在大鼠气道上皮细胞抗氧化机制中的作用。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试剂 白沙牌香烟(湖南白沙卷烟厂)、RTPCR(日本Toyobo公司)、RO318220和Nrf2多克隆抗体(美国 Santa Cruz公司)、LY294002 和 p-aPKCι/ζ抗体(美国Cell Signaling公司)、PIERCE蛋白提取液(美国Pierce公司)、异硫氰酸(FITC)-藕联的抗大鼠抗体和抗兔抗体(北京中杉金桥)、γ-GCS多克隆抗体和细胞角蛋白18单克隆抗体(武汉博士德生物公司)。
1.1.2 实验动物 雄性清洁级SD大鼠30只,体质量180~200g,由中南大学湘雅医院动物实验部提供。
1.2 实验细胞来源及分组
1.2.1 大鼠气道上皮细胞原代培养 参照Wu等方法培养SD大鼠气道上皮细胞,待细胞 70%~80%融合时,采用电镜和细胞角蛋白18免疫荧光方法鉴定及分别取1×106个细胞用于实验,每次实验重复5次[2]。
1.2.2 分组 将30只SD大鼠随机分为对照组和CSE(cigarette smoke extract,CSE)处理组,每组 5 只 。CSE处理组为将气道上皮细胞与含10%CSE和……
