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PGC-1α与Nrf2协同调控γ-谷氨酰半胱氨酸合酶对大鼠COPD的作用
目的 探讨过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(PGC-1α)和红系衍生的核因子相关因子2(Nrf2)对γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS)表达的调控及其在COPD中的作用和意义.方法 24只大鼠随机分为COPD组和对照组.COPD组用每日熏香烟和两次气管内滴入脂多糖(LPS)的方法制作COPD模型.观察大鼠的肺组织病理学改变,检测肺功能指标;应用免疫组化、Western blot、原位杂交和逆转录-聚合酶链反应检测肺组织中PGC-1α、Nrf2和γ-GCS的蛋白及mRNA表达情况.结果 COPD组的肺功能指标(FEV0.3、FEV0.3/FVC、PEF)和光镜下COPD组肺组织病理变化符合COPD的特征性改变.PGC-1α、Nrf2 mRNA在两组大鼠肺组织中均有表达,且与γ-GCS mRNA的表达部位基本一致;PCA2-1α、γ-GCS蛋白及mRNA表达在COPD组均显著高于对照组(P均<0.05);Nrf2蛋白表达在COPD组较对照组显著增高(P<0.01),而Nrf2 mRNA在两组表达无明显差异(P<0.05).相关性分析显示PGC-1α蛋白与Nrf2蛋白及mRNA表达均呈正相关(r值分别为0.775和0.515,P均<0.01),PGC-1α、Nrf2蛋白与.y.GCS蛋白(r值分别为0.531和0.575,P均<0.01)及mRNA表达(r值分别为0.616和0.634,P<均0.01)均呈正相关.结论 PGC-1α可能作为Nrf2的辅激活因子,通过辅助激活Nrt2,上调γ-GCS的基因表达;PGC-1α和Nrt2可能通过一个共同通路协同上调γ-GCS的基因表达,从而改善COPD的氧化/抗氧化失衡.
