综述:NFE2L2(NRF2)转录因子调控子宫肌层细胞氧化应激反应和炎症相关基因

【字体: 时间:2025年05月12日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research 4.6

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  这篇综述揭示了NFE2L2(NRF2)在子宫肌层细胞中通过调控血红素加氧酶-1(HMOX1)、铁蛋白重链1(FTH1)及醛酮还原酶家族1成员B(AKR1B1)的表达,整合炎症与氧化应激信号通路,为感染性早产治疗提供潜在靶点。研究结合IL1B刺激实验与siRNA敲降技术,证实NRF2通过抗氧化反应元件(ARE)途径维持子宫收缩中的氧化还原平衡。

  

细胞培养与处理
实验采用PHM1-31子宫肌层细胞(传代12-16代),培养于含10%胎牛血清、2 mmol/L L-谷氨酰胺及抗生素的DMEM高糖培养基中,37°C、5% CO2条件下维持。细胞经0.05%胰蛋白酶-EDTA消化传代,并分别用IL1B(10 ng/mL)或H2O2(100 μmol/L)处理以模拟炎症与氧化应激环境。

IL1B诱导的氧化应激与NRF2调控机制
IL1B处理4小时显著提升细胞内活性氧(ROS)水平,而siRNA敲降NRF2后,ROS进一步增加。NRF2缺失导致HMOX1和AKR1B1的mRNA及蛋白表达下调,无论是否存在IL1B刺激。值得注意的是,铁蛋白重链1(FTH1)的mRNA仅在IL1B暴露时受NRF2调控,但其蛋白水平在基础状态下也依赖NRF2。染色质免疫沉淀证实NRF2直接结合这些靶基因的调控区,揭示其通过抗氧化反应元件(ARE)驱动的转录调控网络。

NRF2在子宫功能中的双重角色
HMOX1和FTH1是已知的氧化应激应答分子,而AKR1B1的调控首次将NRF2与前列腺素代谢联系起来。这一发现拓展了NRF2在子宫肌层中的功能图谱:既通过清除ROS维持收缩微环境稳态,又可能通过调节前列腺素合成影响分娩启动。

临床意义与展望
感染性早产中,IL1B等促炎因子引发ROS-NRF2-靶基因轴紊乱,形成炎症与氧化应激的恶性循环。靶向NRF2通路或可打破这一循环,例如通过诱导HMOX1减轻氧化损伤,或调控AKR1B1平衡前列腺素水平。研究为开发特异性调节子宫肌层功能的药物提供了分子基础,但需进一步验证这些靶点在动物模型中的疗效与安全性。

讨论
当前数据揭示了NRF2在子宫肌层细胞中协调氧化防御与炎症反应的核心地位,其调控网络涉及多层级分子交互。未来研究需明确NRF2与子宫收缩相关信号(如钙离子通道)的交叉作用,并探索其在早产患者组织中的表达模式,以推动转化医学应用。

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