scholarly journals Induction of the Protective Antioxidant Response Element Pathway by 6-Hydroxydopamine In Vivo and In Vitro

2005 ◽  
Vol 87 (1) ◽  
pp. 176-186 ◽  
Author(s):  
Rebekah J. Jakel ◽  
Jonathan T. Kern ◽  
Delinda A. Johnson ◽  
Jeffrey A. Johnson
Keyword(s):  
Antioxidant Response ◽  
Antioxidant Response Element ◽  
Response Element ◽  
6 Hydroxydopamine

scholarly journals Μελέτη του μεταγραφικού παράγοντα Nrf2 ως διαμεσολαβητή της δράσης των στατινών

2010 ◽  
Author(s):  
Διονύσιος Χαρτουμπέκης
Keyword(s):  
Glutathione Peroxidase ◽  
Heme Oxygenase ◽  
Antioxidant Response ◽  
Heme Oxygenase 1 ◽  
Related Factor ◽  
Antioxidant Response Element ◽  
Response Element

Τα ευεργετικά αποτελέσματα των αναστολέων της αναγωγάσης του HMG-CoA (3-υδροξυ-3-μεθυλ-γλουταρυλ-συνένζυμο Α) έχουν αποδοθεί όχι μόνο στη μείωση των επιπέδων χοληστερόλης αλλά και στις πλειοτροπικές τους δράσεις και ιδιαίτερα στις αντιοξειδωτικές τους δράσεις. Ο Nrf2 (NF-E2-related factor 2) είναι ένας μεταγραφικός παράγοντας που ενορχηστρώνει τη μεταγραφική απάντηση των κυττάρων στο οξειδωτικό στρες και σε ηλεκτροφιλικά ξενοβιοτικά με την έκφραση αντιοξειδωτικών-κυτταροπροστατευτικών γονιδίων. Στην παρούσα μελέτη, χρησιμοποιήθηκαν επίμυες Wistar, πρωτογενείς καλλιέργειες ηπατοκυττάρων, ST-2 κύτταρα και πρωτογενείς εμβρυϊκοί ινοβλάστες από μυς C57BL6J αγρίου τύπου (WT) ή με απαλοιφή του Nrf2 (KO-Nrf2) για τη μελέτη του ρόλου του Nrf2 στη διαμεσολάβηση των αντιοξειδωτικών δράσεων των στατινών. Η σιμβαστατίνη ενεργοποίησε τον Nrf2, δηλαδή οδήγησε στη μετακίνησή του στον πυρήνα στο ήπαρ επίμυων και σε πρωτογενή καλλιέργεια ηπατοκυττάρων. Η ανωτέρω δράση ήταν εξαρτώμενη από το μεβαλονικό και ανεξάρτητη από τη χοληστερόλη. Σε πυρηνικά πρωτεϊνικά εκχυλίσματα από ήπαρ επίμυων που έλαβαν σιμβαστατίνη, η μεταγραφική ενεργότητα του Nrf2 αυξήθηκε σημαντικά και το mRNA δύο γνωστών στόχων του Nrf2, ΗΟ-1 (Heme Oxygenase 1) και GPX-2 (Glutathione Peroxidase 2) αυξήθηκε. Σε ST-2 κύτταρα μόνιμα διαμολυσμένα με πλασμίδιο που φέρει αλληλουχία DNA στην οποία προσκολλάται ο Nrf2 (ARE-Antioxidant Response Element) (ARE-ST2 κύτταρα), η σιμβαστατίνη αύξησε τη μεταγραφική ενεργότητα του Nrf2 με τρόπο εξαρτώμενο από το μεβαλονικό και ανεξάρτητο από τη χοληστερόλη. Επίσης, χρησιμοποιώντας πρωτογενείς καλλιέργειες εμβρυϊκών ινοβλαστών από μυς WT και ΚΟ-Nrf2 και μετρώντας τα επίπεδα των αντιδραστικών ειδών οξυγόνου (ROS) μετά από επώαση με οξειδάση της γλυκόζης έπειτα από επίδραση ή μη με σιμβαστατίνη, διαπιστώθηκε ότι η σιμβαστατίνη μειώνει τα επίπεδα των παραχθέντων ROS στους WT ινοβλάστες και όχι σε μεγάλο βαθμό στους KO-Nrf2 ινοβλάστες. Τέλος, με τη χρήση αναστολέων του μονοπατιού της PI3K/Akt σε ARE-ST2 κύτταρα στα οποία είχαμε επιδράσει με σιμβαστατίνη, διαπιστώθηκε ότι αίρεται σε μεγάλο βαθμό η ενεργοποίηση του Nrf2 από τη σιμβαστατίνη. Στην παρούσα μελέτη παρουσιάζεται για πρώτη φορά α) η ενεργοποίηση του Keap1/Nrf2 σηματοδοτικού μονοπατιού σε in vivo και in vitro μοντέλα από τη σιμβαστατίνη με τρόπο εξαρτώμενο από το μεβαλονικό και ανεξάρτητο από τη χοληστερόλη και β) ότι η σιμβαστατίνη μειώνει τα παραγόμενα αντιδραστικά είδη οξυγόνου (ROS) μέσω της ενεργοποίησης του Nrf2 διαμέσου του μοριακού μονοπατιού της PI3K/Akt. H ενεργοποίηση αυτή του Nrf2 από τη σιμβαστατίνη εκτός του ότι προσφέρει αποτελεσματική προστασία του κυττάρου από τις δυσμενείς επιπτώσεις του οξειδωτικού στρες, εξηγεί και μέρος των πλειοτροπικών δράσεων των στατινών.

scholarly journals Immunohistochemical Study of Nrf2-Antioxidant Response Element as Indicator of Oxidative Stress Induced by Cadmium in Developing Rats

2015 ◽  
Vol 2015 ◽  
pp. 1-9 ◽  
Author(s):  
Sergio Montes ◽  
Daniel Juárez-Rebollar ◽  
Concepción Nava-Ruíz ◽  
Aurora Sánchez-García ◽  
Yesica Heras-Romero ◽  
...  
Keyword(s):  
Oxidative Stress ◽  
Morphological Changes ◽  
Antioxidant Response ◽  
Protective Mechanism ◽  
Antioxidant Response Element ◽  
Response Element ◽  
Expression Of Genes ◽  
Old Rats ◽  
Kidney Liver

In developing animals, Cadmium (Cd) induces toxicity to many organs including brain. Reactive oxygen species (ROS) are often implicated in Cd-inducedtoxicity and it has been clearly demonstrated that oxidative stress interferes with the expression of genes as well as transcriptional factors such as Nrf2-dependent Antioxidant Response Element (Nrf2-ARE). Cd-generated oxidative stress and elevated Nrf2 activity have been reportedin vitroandin situcells. In this study we evaluated the morphological changes and the expression pattern of Nrf2 and correlated them with the Cd concentrations in different ages of developing rats in heart, lung, kidney, liver, and brain. The Cd content in different organs of rats treated with the metal was increased in all ages assayed. Comparatively, lower Cd brain levels were found in rats intoxicated at the age of 12 days, then pups treated at 5, 10, or 15 days old, at the same metal dose. No evident changes, as a consequence of cadmium exposure, were evident in the morphological analysis in any of the ages assayed. However, Nrf2-ARE immunoreactivity was observed in 15-day-old rats exposed to Cd. Our results support that fully developed blood-brain barrier is an important protector against Cd entrance to brain and that Nrf2 increased expression is a part of protective mechanism against cadmium-induced toxicity.

scholarly journals In Vitro and in Vivo Regulation of Antioxidant Response Element-Dependent Gene Expression by Estrogens

Endocrinology ◽  
2004 ◽  
Vol 145 (1) ◽  
pp. 311-317 ◽  
Author(s):  
P. J. Ansell ◽  
C. Espinosa-Nicholas ◽  
E. M. Curran ◽  
B. M. Judy ◽  
B. J. Philips ◽  
...  
Keyword(s):  
Gene Expression ◽  
Phase Ii ◽  
Enzyme Activities ◽  
Antioxidant Response ◽  
Quinone Reductase ◽  
Antioxidant Response Element ◽  
Phase Ii Enzyme ◽  
17Β Estradiol

Abstract Understanding estrogen’s regulation of phase II detoxification enzymes is important in explaining how estrogen exposure increases the risk of developing certain cancers. Phase II enzymes such as glutathione-S-transferases (GST) and quinone reductase protect against developing chemically induced cancers by metabolizing reactive oxygen species. Phase II enzyme expression is regulated by a cis-acting DNA sequence, the antioxidant response element (ARE). It has previously been reported that several antiestrogens, but not 17β-estradiol, could regulate ARE-mediated gene transcription. Our goal was to determine whether additional estrogenic compounds could regulate ARE-mediated gene expression both in vitro and in vivo. We discovered that physiological concentrations (10 nm) of 17β-estradiol repressed GST Ya ARE-dependent gene expression in vitro. Treatment with other endogenous and anti-, xeno-, and phytoestrogens showed that estrogen receptor/ARE signaling is ligand, receptor subtype, and cell type specific. Additionally, GST and quinone reductase activities were significantly lowered in a dose-dependent manner after 17β-estradiol exposure in the uteri of mice. In conclusion, we have shown that 17β-estradiol, and other estrogens, down-regulate phase II enzyme activities. We propose estrogen-mediated repression of phase II enzyme activities may increase cellular oxidative DNA damage that ultimately can result in the formation of cancer in some estrogen-responsive tissues.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document