莱菔硫烷(SFN)是十字花科蔬菜中富含的一种异硫氰酸盐，是具有较强抗癌活性的植物活性物质之一。SFN能保护细胞免受环境致癌物的伤害，诱导多种癌细胞生长阻滞和凋亡。本文就SFN在肿瘤预防、治疗及在肿瘤干细胞中的作用等方面的研究进展进行综述，探讨在临床中应用SFN进行癌症预防的可行性，并为减少恶性肿瘤的发展和复发从而提高患者的生存率提供新策略。

目的 探究常压高浓度氧(NBO)对新生大鼠脑微血管内皮细胞损伤及核因子E2相关因子2/血红素氧合酶-1(Nrf2/HO-1)信号通路的影响.方法 取新生SD大鼠45只,采用随机数字表法分为常氧组、NBO组和NBO+Nrf2激活剂组,每组各15只.常氧组大鼠置于普通空气(21％氧气)中饲养,NBO组和NBO+Nrf2激活剂组大鼠置于90％常压氧气饲养,NBO+Nrf2激活剂组每日灌胃5 mg/kg Nrf2激动剂莱菔硫烷.测定脑组织伊文思蓝(EB)含量,采用酶联免疫法检测血管内皮生长因子(VEGF)和基质金属蛋白酶9(MMP-9)含量,干湿重法检测脑组织含水量,HE染色和TUNEL染色观察脑组织病理变化,蛋白质印迹法检测海马组织Nrf2/HO-1信号通路蛋白表达,水迷宫检测大鼠认知功能.结果 与常氧组比较,NBO组脑组织EB、VEGF、MMP-9含量及脑组织含水量升高,差异均有统计学意义(P＜0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组脑组织EB、VEGF、MMP-9含量及脑组织含水量降低,差异均有统计学意义(P＜0.05).病理染色结果显示,常氧组大鼠神经细胞形态及结构完整,未见明显病理变化和细胞凋亡;NBO组神经细胞形态及结构不规则,出现明显的水肿和空泡,并伴有大量的凋亡细胞;NBO+Nrf2激活剂组脑组织病理损伤较NBO组明显减轻.与常氧组比较,NBO组脑组织Nrf2、HO-1蛋白相对表达量降低,差异均有统计学意义(P＜0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组Nrf2、HO-1蛋白相对表达量升高,差异均有统计学意义(P＜0.05).与常氧组比较,NBO组第2～4天逃避潜伏期延长,穿越平台次数减少,差异均有统计学意义(P＜0.05);与NBO组比较,NBO+Nrf2激活剂组第2～4天逃避潜伏期缩短,穿越平台次数增多,差异均有统计学意义(P＜0.05).结论 NBO可诱导新生大鼠脑微血管内皮细胞损伤,导致远期认知功能障碍,可能与下调Nrf2/HO-1信号通路表达有关.

目的 探讨莱菔硫烷(SFN)抑制晚期糖基化终末产物(AGE)诱导的大鼠血管平滑肌细胞(VSMC)向成骨细胞转分化的作用及机制.方法 取细胞培养传代至第 5 代的VSMC,分为对照组[普通培养基培养 2d +含牛血清白蛋白(BSA)的培养基培养 5 d]、AGE组(普通培养基培养 2d +含 200 mg/L的AGE培养基培养 5 d)、SFN组(含 10 μmol/L的SFN培养基培养 2d +含BSA的培养基培养5d)及SFN + AGE组(含 10 μmol/L的SFN培养基培养 2d +含 200 mg/L的AGE培养基培养 5d).检测各组VSMC钙离子、丙二醛(MDA)及超氧化物歧化酶(SOD)水平;采用Western blot法检测细胞内α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Runt相关转录因子 2(RUNX2)、骨桥蛋白(OPN)、核因子E2 相关因子 2(Nrf2)、醌氧化还原酶 1(NQO1)及血红素加氧酶-1(HO-1)蛋白的表达水平.结果 与 AGE 组比较,SFN + AGE 组细胞内钙离子、MDA 水平均显著降低,SOD 水平显著升高(P<0.05);OPN 和RUNX2 蛋白表达水平均显著降低,α-SMA蛋白表达水平显著升高(P<0.05);Nrf2,NQO1,HO-1 蛋白表达水平均显著升高(P<0.05).结论 SFN 可提高细胞抗氧化应激能力,从而抑制 AGE 诱导的 VSMC 向成骨细胞转分化,其机制可能与细胞内Nrf2 信号通路的激活有关.

目的 观察尿酸钠盐(monosodium urate,MSU)对成骨细胞的损伤,并探讨莱菔硫烷(sulforaphane,SFN)对MSU诱导的成骨细胞损伤的机制及治疗作用.方法 用CCK-8试剂盒检测成骨细胞活力,用流式细胞仪检测成骨细胞凋亡,用ROS敏感荧光探针测定成骨细胞ROS水平.在成骨细胞培养基中分别加入MSU(10、50、100、300、500 μg/mL)和SFN(1、5、10、20、50 μmol/L)后 0、12、24、48、72 h分别检测,确定药物的作用浓度和作用时间,用蛋白质印迹法检测成骨细胞Nrf2、HO-1、HIF-1、IL-6和caspase-3.结果 MSU对成骨细胞的毒性作用随着加入作用浓度和作用时间的增加而增加.当 MSU作用浓度为300 μg/mL,作用时间超过 48 h,细胞活力低于 50%.当SFN在作用浓度为 1 μmol/L和 10 μmol/L时对成骨细胞的活力没有影响,但作用浓度为 20 μmol/L 和 50 μmol/L 时细胞活力明显降低.确定 MSU 作用浓度为 300 μg/mL,SFN 作用浓度为10 μmol/L,作用时间为 48 h.MSU增加了成骨细胞内的ROS水平,SFN降低了MSU增加的成骨细胞内ROS水平和凋亡率.SFN降低了MSU诱导的成骨细胞的HIF-1、IL-6和caspase-3的表达水平,但增加了Nrf2、HO-1 的表达水平.结论 SFN可减少MSU对成骨细胞的损伤.

目的:探讨银杏素抑制核因子E2 相关因子 2(Nrf2)/血红素氧合酶-1(HO-1)/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)信号通路,对神经胶质瘤细胞铁死亡的影响.方法:以人神经胶质瘤细胞U251 为研究对象,分为对照组、银杏素低(银杏素-L,2.5 μmol/L)、中(银杏素-M,5 μmol/L)、高(银杏素-H,10 μmol/L)浓度组、Nrf2 激活剂-SFN(莱菔硫烷,20 μmol SFN)组、银杏素-H + SFN(10 μmol/L银杏素+20 μmol SFN)组;流式细胞仪、CCK-8、DCFH-DA、Western blot分别检测U251 细胞的细胞凋亡率、增殖水平、活性氧(ROS)含量以及Nrf2/HO-1/GPX4 通路蛋白表达水平;铁离子检测试剂检测细胞内铁含量;透射电镜观察细胞超微结构.结果:与对照组相比,银杏素-L、银杏素-M、银杏素-H组线粒体膜厚度及嵴改变,增殖率、Nrf2、HO-1、GPX4 蛋白表达均显著下降,凋亡率、ROS及铁含量显著增加(P<0.05);与银杏素-H组相比,银杏素-H +SFN组增殖率、Nrf2、HO-1、GPX4 蛋白表达均显著增加,凋亡率、ROS及铁含量显著下降(P<0.05);与SFN组相比,银杏素-H +SFN组增殖率、Nrf2、HO-1、GPX4 蛋白表达均显著下降,凋亡率、ROS及铁含量显著增加(P<0.05).结论:银杏素通过抑制Nrf2/HO-1/GPX4 信号通路,可以诱导神经胶质瘤细胞铁死亡,进而发挥抗肿瘤的作用.

目的 探讨莱菔硫烷(sulforaphane,SFN)对衰老模型小鼠海马组织氧化应激水平的影响.方法 将 24周龄健康小鼠按体质量随机分为对照组、模型组、干预组,每组 10 只,雌雄各半.模型组和干预组小鼠皮下注射 200 mg·kg-1 D-半乳糖,每日 1 次;干预组小鼠给予 25 mg·kg-1 SFN灌胃,每日 1 次,模型组小鼠灌胃等量蒸馏水;对照组小鼠皮下注射等量生理盐水,灌胃等量蒸馏水.干预至 48 周龄后,在末次给药 2h后取脑并称重.左侧海马组织用于检测超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化氢酶(CAT)和总抗氧化能力(T-AOC)活力,右侧海马组织用于检测mRNA与蛋白水平.结果 与对照组相比,模型组小鼠海马组织GSH-Px、CAT、T-AOC活性、Nrf2 mRNA水平均降低,MDA 含量升高(P均＜0.05);与模型组相比,干预组小鼠海马组织GSH-Px、SOD、CAT、T-AOC活性、Nrf2 mRNA和蛋白水平均升高,MDA 含量降低(P均＜0.05).结论 SFN可增强衰老模型小鼠海马组织抗氧化酶类活性及抗氧化能力,减少其氧化损伤.

目的:探讨核因子相关因子2(Nrf2)激动剂莱菔硫烷(SFP)对小鼠脑缺血再灌注损伤(IRI)的影响.方法:将小鼠随机分为Sham组、模型组和SFP组.模型组和SFP组小鼠在短暂性大脑中动脉闭塞(MCAO)后1h腹腔立即注射PBS或SFP(5 mg/kg)溶液.MCAO后1h,在短暂全身麻醉下取出大脑中动脉的线栓,开始再灌.采用2,3,5-氯化三苯基四氮唑染色比较各组小鼠IRI后脑梗死体积;采用神经行为学评分法评估各组小鼠IRI后的神经症状;采用免疫印迹检测模型组和SFP组小鼠IRI后大脑皮质Nrf2、血红素加氧酶-1(HOH)和核转录因子-κB (NF-cB)蛋白的变化情况.结果:SFP治疗可使小鼠再灌24 h后梗死体积和神经功能缺损明显改善.再灌注后2h后,SFP激活Nrf2;再灌注6h后,HO-1激活.再灌注2h后,SFP也降低NF-κB磷酸化水平.SFP提高小鼠MCAO后7d的生存率.结论:通过SFP激活Nrf2可减轻IRI后氧化应激和炎症反应,具有神经保护作用.

目的:探讨叔丁基对苯二酚(tBHQ)和莱菔硫烷(SEN)在患有创伤性脑损伤大鼠的疗效差异性.方法:80只健康成年的雄性SD大鼠分为假手术组、常规损伤组、tBHQ治疗组和SFN治疗组,使用电子颅脑损伤仪(eCCI)制备TBI模型.其中tBHQ治疗组在伤前24 h大鼠腹腔注射三次tBHQ(50 mg/kg),每8h一次;SFN治疗组在伤后15 min给予腹腔注射SFN(5 mg/kg).给药24h后,采用mNSS方法评价各组大鼠神经功能缺损状况,利用干湿称量法计算脑含水量,Western blot和ELISA方法分别测定大鼠脑组织的NOX2和Nrf2的表达水平.结果:损伤发生后第24 h,tBHQ治疗组和SFN治疗组在mNSS评分((4.5±0.71)vs(9.2±0.79),(6.0± 0.82) vs (9.2± 0.79))、脑水肿(79.4％ vs 85.6％,80.3％ vs 85.6％)、NOX2和Nrf2(0.93 ng/mL vs 0.81 ng/mL,0.87 ng/mLvs 0.81 ng/mL)表达上与常规损伤组差异明显,而tBHQ治疗组和SFN治疗组间在mNSS评分((4.5±0.71)vs(6.0±0.82))、NOX2和Nrf2(0.93 ng/mL vs 0.87 ng/mL)表达上差异显著.结论:在大鼠TBI模型中,tBHQ和SFN均可以有效的降低机体自身的氧化应激作用,并改善神经功能,但tBHQ的疗效要好于SFN.

目的:建立以分泌型荧光素酶Gaussia Luciferase(Gluc)为报告基因的Nrf2信号通路的报告系统.方法:以mini-ML和mini-CV为基础转录序列,通过分子克隆方法在其上游分别串联1个、2个、4个和8个抗氧化反应元件(Anti-oxidant response element,ARE),检测不同转录元件下Gluc的活性;同时以CMV启动子驱动的碱性磷酸酶(Alkinane Phosphtase,AP)为内参基因,构建报告质粒.将上述质粒转染到HaCaT细胞,在莱菔硫烷(SF)和特丁基对苯二酚(BHQ)作用的情况下,测定Gluc和AP的活性.结果:转录序列串联的ARE元件越多,Gluc活性越高;以mini-ML为基础转录序列的质粒较mini-CV为基础转录序列的质粒对抗氧化活性的干扰小;以mini-ML为基础转录序列串联8个ARE元件的HaCaT细胞中在SF和BHQ处理6 h、UV辐射后4 h时,Gluc活性最大.结论:本研究成功构建了以Gluc为报告基因的Nrf2报告系统,该系统为UV疾病细胞模型的建立奠定了基础.

目的 探讨莱菔硫烷(sulforaphane,SFN)在氧化应激所致血管钙化中的作用与机制.方法 采用β-甘油磷酸处理大鼠血管平滑肌细胞(RASMCs)构建尿毒症血管钙化模型.RASMCs分为正常对照组、1μmol/L SFN组、5μmol/L SFN组、钙化组、钙化+1μmol/L SFN组、钙化+5 μmol/L SFN组,分别培养72 h.MTT检测细胞的生存情况,Von Kossa观察细胞钙化情况,微板法测定细胞中钙离子含量,实时荧光定量PCR检测细胞中纤维细胞生长因子23(FGF-23)mRNA的表达,Western印迹检测骨调蛋白(OPN)、核心结合因子o1(Runx-2)及核转录因子NF-E2相关因子2(Nrf-2)、沉默信息调节因子2相关酶1(Sirt-1)的蛋白表达.激光共聚焦显微镜观察细胞线粒体的损伤,同时活性氧测定检测细胞内活性氧自由基(ROS)的含量.结果 (1)SFN对正常细胞的存活率没有影响,但低浓度和高浓度均能增加钙化组细胞存活率(均P＜ 0.05);(2)与钙化组比较,钙化+1μmol/L SFN组、钙化+5 μmol/L SFN组细胞内钙盐沉积、钙离子含量及FGF23 mRNA的表达均减少(均P＜0.05);(3)与钙化组比较,钙化+1 μmol/L SFN组、钙化+5 μmol/L SFN组细胞内ROS的产生及线粒体的损伤减少,OPN、Runx-2的表达减弱,Nrf-2、Sirt-1、Cleaved Caspase-3的蛋白表达增加(均P＜0.05).结论 SFN能通过Nrf-2、Sirt-1改善氧化应激引起的ROS沉积及线粒体功能紊乱,减轻血管钙化.