Keap1-Nrf2/ARE信号通路在慢性疾病中抗炎和抗氧化作用机制

2019年6月,来自中国医学科学院北京协和医学院、首都医科大学附属北京天坛医院、潍坊医学院附属医院的研究人员在Aging and Disease上发表了题为“The Anti-Inflammatory and Anti-Oxidant Mechanisms of the Keap1/Nrf2/ARE Signaling Pathway in Chronic Diseases”的综述性论文,文章主要揭示了Keap1-Nrf2/ARE信号通路在生理和病理生理条件下的作用及可能的调控机制。

 

氧化应激(oxidative stress)是指机体在遭受各种有害刺激时,体内高活性分子如活性氧(reactive oxygen species,ROS)和活性氮(reactive nitrogen species,RNS)自由基产生过多,氧化程度超出氧化物清除能力,氧化系统和抗氧化系统动态失衡,从而导致组织损伤。研究表明,机体内氧化还原水平失衡是众多疾病的病理生理基础,近年来新发现的机体内源性抗氧化信号通路:Keap1 / Nrf2 / AR信号通路,由于可抵抗内外界氧化和化学物质等刺激导致的氧化应激反应,在机体应对各种外来损伤的防御中起着非常重要的作用。因此,被认为是机体内最重要的内源性抗氧化信号通路,也是近几年抗氧化研究领域的热点。

先前的研究表明,持续的氧化应激会导致慢性炎症,进而引起各种慢性疾病。在实验和临床研究中越来越多的证据证实,氧化应激在两种类型糖尿病的发病机理中都起着重要作用。氧化应激增加与动脉粥样硬化中内皮功能受损有关,并可能在心血管事件的发病机理中起作用。内皮功能障碍和增加的血管氧化应激可预测冠心病患者发生心血管事件的风险。此外,亦有研究发现氧化应激还参与许多其他疾病如癌症、神经系统疾病和肺部疾病、与年龄有关的黄斑变性、收缩性和舒张性心力衰竭的发病机理。阿尔茨海默氏病(AD)、帕金森氏病(PD)和肌萎缩性侧索硬化症、神经退行性疾病、糖尿病患者的微血管和大血管并发症和慢性肾脏病(CKD)患者的心血管事件等也都可能与氧化应激损伤关系密切。

本文,概述并讨论了Keap1 / Nrf2 / ARE系统调节的最新进展及其在生理病理生理条件下的作用,例如在运动、糖尿病、心血管疾病、癌症、神经退行性疾病、中风以及肝肾疾病中的作用。

Figure3   Keap1-Nrf2-ARE途径

总而言之,在本研究中,Keap1 / Nrf2 / ARE系统的调节在机体氧化系统与抗氧化系统平衡中起关键作用,因此可以将该系统视为药理学靶标。

参考文献:Tu Wenjun,Wang Hong,Li Song et al. The Anti-Inflammatory and Anti-Oxidant Mechanisms of the Keap1/Nrf2/ARE Signaling Pathway in Chronic Diseases.[J] .Aging Dis, 2019, 10: 637-651.

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