Inactivation of Nf-κb Pathway by Taxifolin Attenuates Sepsis-Induced Acute Lung Injury

2019 ◽  
Vol 18 (2) ◽  
pp. 176-182
Author(s):  
Chen Weiyan ◽  
Deng Wujian ◽  
Chen Songwei
Keyword(s):  
Acute Lung Injury ◽  
B Cells ◽  
Lung Injury ◽  
Signaling Pathway ◽  
Light Chain ◽  
Cecal Ligation ◽  
Nuclear Factor ◽  
Kappa Light Chain ◽  
Cecal Ligation And Puncture ◽  
Light Chain Enhancer

Acute lung injury is a clinical syndrome consisting of a wide range of acute hypoxemic respiratory failure disorders. Sepsis is a serious complication caused by an excessive immune response to pathogen-induced infections, which has become a major predisposing factor for acute lung injury. Taxifolin is a natural flavonoid that shows diverse therapeutic benefits in inflammation- and oxidative stress-related diseases. In this study, we investigated the role of taxifolin in a mouse model of cecal ligation and puncture-induced sepsis. Cecal ligation and puncture-operated mice presented damaged alveolar structures, thickened alveolar walls, edematous septa, and hemorrhage compared to sham-treated controls. Cecal ligation and puncture mice also showed increased wet-to-dry (W/D) lung weight ratio and elevated total protein concentration and lactate dehydrogenase level in bronchoalveolar lavage fluid. Taxifolin treatment protected animals against sepsis-induced pulmonary damage and edema. Septic mice presented compromised antioxidant capacity, whereas the administration of taxifolin prior to cecal ligation and puncture surgery decreased malondialdehyde concentration and enhanced the levels of reduced glutathione and superoxide dismutase in mice with sepsis-induced acute lung injury. Moreover, cecal ligation and puncture-operated mice showed markedly higher levels of proinflammatory cytokines relative to sham-operated group, while taxifolin treatment effectively mitigated sepsis-induced inflammation in mouse lungs. Further investigation revealed that taxifolin suppressed the activation of the nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells signaling pathway in cecal ligation and puncture-challenged mice by regulating the phosphorylation of p65 and IκBα. In conclusion, our study showed that taxifolin alleviated sepsis-induced acute lung injury via the inhibition of nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells signaling pathway, suggesting the therapeutic potential of taxifolin in the treatment sepsis-induced acute lung injury.

Juglone Attenuates Sepsis-Induced Acute Lung Injury via Suppression of the TLR4/Nf-κb Pathway

2020 ◽  
Vol 18 (2) ◽  
pp. 201-206
Author(s):  
Qiu Nan ◽  
Xu Xinmei ◽  
He Yingying ◽  
Fan Chengfen
Keyword(s):  
Acute Lung Injury ◽  
Lung Injury ◽  
Nuclear Factor Kappa B ◽  
Cecal Ligation ◽  
Myeloperoxidase Activity ◽  
Nuclear Factor ◽  
Cecal Ligation And Puncture ◽  
Toll Like Receptor ◽  
Toll Like Receptor 4 ◽  
Nuclear Factor Kappa

Sepsis, with high mortality, induces deleterious organ dysfunction and acute lung injury. Natural compounds show protective effect against sepsis-induced acute lung injury. Juglone, a natural naphthoquinone, demonstrates pharmacological actions as a pro-apoptotic substrate in tumor treatment and anti-inflammation substrate in organ injury. In this study, the influence of juglone on sepsis-induced acute lung injury was investigated. First, a septic mice model was established via cecal ligation and puncture, and then verified via histopathological analysis of lung tissues, the wet/dry mass ratio and myeloperoxidase activity was determined. Cecal ligation and puncture could induce acute lung injury in septic mice, as demonstrated by alveolar damage and increase of wet/dry mass ratio and myeloperoxidase activity. However, intragastric administration juglone attenuated cecal ligation and puncture-induced acute lung injury. Secondly, cecal ligation and puncture-induced increase of inflammatory cells in bronchoalveolar lavage fluid was also alleviated by the administration of juglone. Similarly, the protective effect of juglone against cecal ligation and puncture-induced acute lung injury was accompanied by a reduction of pro-inflammatory factor secretion in bronchoalveolar lavage fluid and lung tissues. Cecal ligation and puncture could activate toll-like receptor 4/nuclear factor-kappa B signaling pathway, and administration of juglone suppressed toll-like receptor 4/nuclear factor-kappa B activation. In conclusion, juglone attenuated cecal ligation and puncture-induced lung damage and inflammatory response through inactivation of toll-like receptor 4/nuclear factor-kappa B, suggesting a potential therapeutic strategy in the treatment of sepsis-induced acute lung injury.

Επίδραση της αίμης στο φλεγμονώδες μικροπεριβάλλον των νεοπλασματικών κυττάρων

2020 ◽  
Author(s):  
Σοφία Γεωργίου
Keyword(s):  
B Cells ◽  
Light Chain ◽  
Nuclear Factor ◽  
Kappa Light Chain ◽  
Nuclear Factor Kappa ◽  
Light Chain Enhancer ◽  
Activated B Cells

Η αίμη (σύμπλοκο σιδήρου και πρωτοπορφυρίνης IX), επιτελεί σημαντικές ζωτικές λειτουργίες στον άνθρωπο, ως προσθετική ομάδα των αιμοπρωτεϊνών. Ωστόσο, στις αιμολυτικές παθήσεις, που αφορούν εκατομμύρια ανθρώπων παγκοσμίως, η κυτταροτοξική αίμη που απελευθερώνεται από τα καταστραμμένα RBCs επιδρά σε διάφορα όργανα. Η αίμη επάγει τον καταβολισμό της, μέσω της οξυγενάσης της αίμης-1 (HO-1), που ελέγχεται από τον NF-E2-σχετιζόμενο παράγοντα 2 (NRF2), τον κύριο μεταγραφικό παράγοντα που αποκρίνεται στο οξειδωτικό στρες. Ο ακριβής μηχανισμός με τον οποίο η αίμη σηματοδοτεί επί του NRF2 δεν είναι γνωστός. Τα Κ562, που αποτελούν ανθρώπινα πρόδρομα ερυθροκύτταρα, που αποκρίνονται στην αιμίνη (οξειδωμένη αίμη), χρησιμοποιήθηκαν ως μοντέλο για να διερευνηθεί η επαγόμενη από την αιμίνη κυτταροτοξικότητα (HIC), σε συγκεντρώσεις ≥50 μM και η ενεργοποίηση του Kelch-like ECH-associated protein 1 (KEAP1)/NRF2 αντιοξειδωτικού και αντιφλεγμονώδους σηματοδοτικού μονοπατιού. Η ενδοκυττάρια συσσώρευση της αιμίνης βρέθηκε να ρυθμίζει την πρόοδο από την αντιστρεπτή αναστολή της ανάπτυξης στον μη αποπτωτικό κυτταρικό θάνατο των Κ562 κυττάρων. Η αιμίνη προκάλεσε τη συσσώρευση δραστικών ριζών οξυγόνου (ROS) και ουβικουιτινυλιωμένων πρωτεϊνών, οδηγώντας σε διαταραχή της κυτταρικής πρωτεοστασίας. Παράλληλα, η αιμίνη ενεργοποίησε τον NRF2 μεταγραφικό παράγοντα, μέσω σταθεροποίησης σε πρωτεϊνικό επίπεδο και πυρηνικής μετατόπισης, ενώ δεν ενεργοποίησε το NF-κB (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells)- προ-φλεγμονώδες μονοπάτι (πυρηνική μετατόπιση της p65 υπομονάδας και έκφραση κύριων προ-φλεγμονωδών γονιδίων). Η έκφραση των δύο NRF2-ρυθμιζόμενων γονίδιων, που κωδικοποιούν την λιγάση γλουταμικού-κυστεΐνης (GCLC) και τον αντι-μεταφορέα κυστίνης-γλουταμικού (xCT), ενεργοποιήθηκε σημαντικά. Μηχανιστικά, η αιμίνη σταθεροποίησε τα πρωτεϊνικά επίπεδα του NRF2, αναστέλλοντας την KEAP1-μεσολαβούμενη ουβικουιτινυλίωση του NRF2, και επάγοντας την ουβικουιτινυλίωση του KEAP1. Οι ουβικουιτινυλιωμένες πρωτεϊνικές μορφές του KEAP1, μεγάλων μοριακών μαζών, που σχηματίστηκαν στα κύτταρα που επωάσθηκαν με αιμίνη, διασπάστηκαν στο πρωτεάσωμα, ενώ ένα ποσοστό αυτών ανιχνεύτηκε και στον πυρήνα. Επιπλέον, η αιμίνη αύξησε την έκφραση των CXCL8, CXCL1 and CXCL2 μέσω της σταθεροποίησης των βραχύβιων μεταγράφων των γονιδίων αυτών. Παρά το γεγονός ότι οι θειόλες, όπως η γλουταθειόνη (GSH) είναι γνωστό ότι ανταγωνίζονται την HIC, δεν ήταν γνωστός ο μοριακός μηχανισμός. Χρησιμοποιώντας την N-ακετυλοκυστεΐνη (NAC), μία φαρμακευτική θειόλη, διαλευκάνθηκε ο μηχανισμός της προστασίας από την HIC. Το NAC ανέστειλε την ενδοκυττάρια συσσώρευση της αιμίνης και τα επαγόμενα από την αιμίνη κυτταρικά γεγονότα, αναστολή της κυτταρικής ανάπτυξης, κυτταρικό θάνατο, οξειδωτικό στρες, και συσσώρευση ουβικουιτινυλιωμένων πρωτεϊνών. Επίσης, η ενεργοποίηση του NRF2-επαγόμενου σηματοδοτικού μονοπατιού και η επαγωγή του CXCL8 αναστάλθηκαν από το NAC. Με τη τεχνολογία της εν σειράς φασματομετρίας μάζας (LC-MS/MS) αποδείχθηκε για πρώτη φορά ένας ειδικός μηχανισμός που περιλάμβανε τη χημική αντίδραση μεταξύ του NAC και της αιμίνης, όπου μετά από νουκλεόφιλη προσβολή δημιουργήθηκαν ομοιοπολικά προϊόντα σύζευξης (NAC-hemin adducts). Ανάλογα, GSH-hemin adducts επίσης ανιχνεύτηκαν, υποδηλώνοντας ότι τα thiol-hemin adducts μεσολάβησαν στην αναχαίτιση της HIC και στην αναστολή της NRF2-μεσολαβούμενης απάντησης και επαγωγής των CXC χημειοκινών. Συμπερασματικά, η μελέτη αυτή απέδειξε ότι η ενεργοποίηση του KEAP1/NRF2 σηματοδοτικού μονοπατιού και η επαγωγή των CXC χημειοκινών σε μετα-μεταγραφικό επίπεδο από την ελεύθερη αίμη/αιμίνη αντιπροσωπεύουν ομοιοστατικούς μηχανισμούς που ενεργοποιούνται σε παθοφυσιολογικές διαταραχές από την έκθεση στην κυτταροτοξική ελεύθερη αίμη/αιμίνη. Η ενεργοποίηση των μονοπατιών αυτών θα μπορούσε να αποτελεί πλατφόρμα για την ανάπτυξη παραγόντων/θεραπευτικών αναχαίτισης της HIC.

Bilobalide Ameliorates Sepsis Induced Acute Lung Injury by Inactivating Toll-Like Receptor 4/Myeloid Differentiation Factor 88/Nuclear Factor-Kappa B Pathway

2020 ◽  
Vol 19 (3) ◽  
pp. 277-282
Author(s):  
Tian Liu ◽  
Siyi Jiang ◽  
Shengwei Jia ◽  
Fuxiang Fan
Keyword(s):  
Acute Lung Injury ◽  
Lung Injury ◽  
Nuclear Factor Kappa B ◽  
Cecal Ligation ◽  
Myeloid Differentiation ◽  
Nuclear Factor ◽  
Cecal Ligation And Puncture ◽  
Toll Like Receptor ◽  
Toll Like Receptor 4 ◽  
Myeloid Differentiation Factor

Acute lung injury refers to the injury of alveolar epithelial cells and pulmonary capillary endothelial cells caused by noncardiac factors. To better combat the disease, there is an urgent need to develop more effective drugs. Sepsis is a syndrome of systemic inflammation caused by infection, and the molecular mechanism by which sepsis induces acute lung injury has not been clearly determined. Bilobalide is a unique component of Ginkgo biloba. Although it has multiple biological functions, its role in sepsis induced acute lung injury needs further study. In this study, we found that bilobalide alleviated cecal ligation and puncture induced acute lung injury. Additionally, bilobalide regulated cecal ligation and puncture induced lung injury through toll-like receptor 4/myeloid differentiation factor 88/nuclear factor-kappa B pathway. We therefore conclude that bilobalide may be a potential drug for the treatment of sepsis induced acute lung injury.

Nuclear Factor Kappa-Light-Chain-Enhancer of Activated B Cells (NFKB)

2016 ◽  
Author(s):  
Douglas M. Templeton ◽  
Michael Schwenk ◽  
Reinhild Klein ◽  
John H. Duffus
Keyword(s):  
B Cells ◽  
Light Chain ◽  
Nuclear Factor ◽  
Kappa Light Chain ◽  
Nuclear Factor Kappa ◽  
Light Chain Enhancer ◽  
Activated B Cells

scholarly journals Review Artikel : Peran Faktor Transkripsi Nuclear Factor Kappa-Light-Chain-Enhancer of Activated B Cells (NF-κB)Terhadap Sel Kanker Payudara

2020 ◽  
Vol 6 (2) ◽  
pp. 81-90
Author(s):  
Adryan Fristiohady ◽  
Mini Bekti Ningsih ◽  
Fadhliyah Malik
Keyword(s):  
B Cells ◽  
Light Chain ◽  
International Agency ◽  
Nuclear Factor ◽  
Kappa Light Chain ◽  
Nuclear Factor Kappa ◽  
Light Chain Enhancer ◽  
Activated B Cells

Kanker payudara merupakan kanker yang paling banyak menyerang perempuan. Diperkirakan jumlah kasus tidak kurang dari 1.050.346 per tahun. Berdasarkan estimasi International Agency for Research on Cancer, diperkirakan pada tahun 2020 akan ada 1,15 juta kasus kanker payudara dengan 411.000 kematian. Kanker payudara adalah penyakit yang ditandai adanya jaringan payudara yang tumbuh secara invasif sehingga dapat menyebabkan kematian. Aktivasi NF-B yang berlebihan dan dideregulasi menyebabkan inflamasi yang tidak terkontrol. Respon inflamasi sistemik dan teregulasi adalah bagian dari pertahanan tubuh terhadap cedera, infeksi dan penyakit. Sehingga menekan jalur aktivasi NF-κB  dan menekan NF-κB adalah strategi yang menarik untuk pengembangan  molekul anti-inflamasi. Penulisan Review jurnal ini menggunakan studi pustaka tentang peranNF-κB terhadap kanker payudara dengan melihat aktivitas proliferasi dan apoptosis secarain vivo dan in vitro.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document