过表达Nrf2对氧化应激状态下骨髓间充质干细胞凋亡的保护作用

摘要

目的探讨Nrf2调节氧化应激状态下对骨髓间充质干细胞(Bone marrowmesenchymal stem cells,BMSCs)凋亡的作用及机制。方法原代培养SD大鼠BMSCs;构建过表达Nrf2重组慢病毒载体(pLV-hefla-EGFP)和沉默Nrf2重组慢病毒载体(pLV-Hu6-Nfe212 shRNA02-hEFLa-EGFP),并以空载体质粒pLV-hefla-EGFP、基因沉默质粒pLV-Hu6-shRNA02-hEFla-EGFP作为实验空载体阴性对照,分别转染骨髓间充质干细胞,建立稳定过表达Nrf2及沉默Nrf2的骨髓间充质干细胞系;H 2O 2模拟心肌梗死后氧化应激状态;随机分为5组:空白对照组(Control)、Nrf2干扰空载体组(Nrf2-Vector)、Nrf2干扰组(si-Nrf2)、Nrf2过表达空载体组(Nrf2-Scramble)、Nrf2过表达组(LV-Nrf2)。Western Blot鉴定慢病毒转染Nrf2 BMSCs成功;Annexin V-FITC/PI双标记流式细胞术检测BMSCs凋亡率;Western Blot检测Nrf2、HO-1、NQO1等抗氧化基因蛋白的表达。结果Control组、si-Nrf2组、LV-Nrf2组总体凋亡率(%)分别为68.52±0.04、89.22±0.02、38.99±0.06;与Control组相比,LV-Nrf2组BMSCs的总体凋亡率显著降低(P<0.05),si-Nrf2组BMSCs总体凋亡率显著升高(P<0.05);此外,与Control组相比,LV-Nrf2组抗氧化相关蛋白Nrf2、HO-1、NQO1相对表达量显著上调(P<0.05);si-Nrf2组抗氧化相关蛋白Nrf2、HO-1、NQO1相对表达量显著下调(P<0.05)。结论过表达Nrf2可有效减少氧化应激状态下骨髓间充质干细胞的凋亡,其机制可能是通过激活Nrf2/HO-1/NQO1信号通路。