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摘要

萝卜硫素(SFN)具有强大的化学预防作用，并在氧化应激和炎症中发挥重要作用。在我们最近的研究中，SFN治疗可以缓解肌肉营养不良mdx此外，我们的研究结果表明，sfn激活的Nrf2缓解了肌营养不良蛋白缺陷的肌肉炎症mdx通过抑制NF-κB信号通路。综上所述，sfn诱导的Nrf2分子通路可能是治疗杜氏肌营养不良患者的一种有前景的方法。

关键字

萝卜硫素，杜氏肌营养不良，Nrf2，炎症

缩写

DMD:杜氏肌营养不良症;SFN:萝卜硫素;Nrf2:核因子红细胞2相关因子2;HO-1:血红素oxygenase-1;是:抗氧化反应元件;NADH/NADPH醌氧化还原酶1

杜氏肌营养不良症(Duchenne muscle dystrophy, DMD)是最常见的肌营养不良类型，也是一种严重的肌肉疾病，世界上每3500名新生儿中就有1人患有该疾病[1-3]。主要原因是营养不良因子基因突变，失去了对肌肉蛋白[4]的调控。细胞死亡，肌纤维的进行性损伤，氧化应激和炎症是DMD在人类和人类中的显著特征mdx老鼠[5]。糖皮质激素在DMD治疗中可在短时间内起到增强肌肉功能和力量的作用，但长期使用效果不佳，副作用多，如高血压、糖尿病、情绪/行为影响等[6-8]。因此，目前还没有明显有效的治疗DMD的方法。

Nrf2 (NF-E2相关因子2)是重要的转录因子之一，存在于生物体内，影响众多氧化应激蛋白、解毒酶和抗氧化酶的基因表达[9-10]。研究表明，Nrf2通过激活ARE及其下游的HO-1和NQO1，有望成为抗氧化应激的保护剂[11-12]。Nrf2还可以通过抗氧化剂[13]的作用，防止大鼠骨骼肌的耗竭性运动损伤。此外，有研究表明，Nrf2可能通过抑制NF-κB信号通路在多种组织中发挥抗炎作用[11,14]。此外，Nrf2还被认为是炎症介导的气道反应[15]、肺气肿[5]和结肠癌的守护因子[16-17]。

萝卜硫素(SFN)是十字花科多种蔬菜中的萝卜硫素，具有强大的化学预防作用，是我们日常饮食中有用的异硫氰酸酯。越来越多的证据表明SFN通过调节Nrf2来减轻氧化应激[19-20]。此外，早期研究表明SFN的功能受到多种机制的影响，如抑制细胞增殖、促进细胞凋亡、抑制转移和血管生成[9,21 -22]。虽然SFN已被证实具有化疗预防功能，但其对DMD的潜在疗效尚未被评估。

前期研究表明，SFN预处理具有较强的抗氧化作用，可减轻大鼠肝脏损伤通过Nrf2-ARE信号通路[23]的激活。在我们最近的研究中，我们探索了SFN在mdx小鼠，被认为是研究DMD[1]发病机制的理想动物模型。SFN治疗可促进小鼠腓肠肌增重、心肌肥厚和运动能力mdx小鼠的形态特征和体重均有明显改善。此外，我们发现在SFN处理后，信号通路Nrf2/ARE的II期解毒酶NQO1和HO-1的蛋白和mrna显著上调mdx老鼠[26]。我们还发现，SFN通过激活体内的Nrf2-ARE分子通路来减轻氧化应激反应和运动损伤mdx老鼠[24]。

炎症是导致DMD患者肌肉进行性损伤和氧化应激的重要因素。因此，寻找一种有效的治疗DMD患者炎症的方法是当务之急。许多研究表明，Nrf2保护各种细胞、组织和器官系统免受广泛的毒性损伤和疾病发病机制[28]。我们探讨了SFN的抗炎作用mdx我们的研究结果表明SFN在炎症的治疗中起着关键作用mdx改善肌营养不良综合征[29]。这种现象可能是由于我们发现免疫细胞数量在浸润方面减少，从而减轻了营养不良肌肉的炎症反应。此外，促炎细胞因子IL-6、IL-1、TNF-α和炎症细胞因子CD45水平显著降低，其可能机制可能是通过抑制NF-κB信号通路，表明SFN对肌肉炎症具有保护作用mdxnrf2介导的NF-κB信号通路抑制[29-32]。

综上所述，SFN在氧化应激和化学预防作用中发挥重要作用，可减轻肌营养不良mdx通过激活Nrf2。此外，我们的研究结果表明，sfn诱导的Nrf2缓解了肌营养不良蛋白缺乏的肌肉炎症mdxNF-κB分子通路的抑制作用。因此，我们认为sfn诱导的Nrf2可能是一种很有前景的治疗DMD的方法。但SFN在DMD中是否存在其他机制或作用尚需进一步研究。

确认

国家自然科学基金资助项目(No. 81271943);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(No. 2015305020202);

披露潜在的利益冲突

作者没有透露潜在的利益冲突。

参考文献

1. Bulfield G, Siller WG, Wight PA, Moore KJ(1984)小鼠X染色体连锁肌营养不良(mdx)。美国国立科学院科学研究所81: 1189 - 1192。［Crossref］
2. Hoffman EP, Brown RH Jr, Kunkel LM (1987) Dystrophin:杜氏肌营养不良位点的蛋白质产物。细胞51:919-28。
3. Govoni A, Magri F, Brajkovic S, Zanetta C, Faravelli I, et al. (2013) Duchenne肌营养不良的持续治疗试验和结局测量。细胞分子生命科学70: 4585 - 4602。［Crossref］
4. 杜氏肌营养不良症的病理生理学:当前的假说。Pediatr神经36: 1 - 7。［Crossref］
5. 遗传神经肌肉疾病的人群频率——一项世界调查。Neuromuscul Disord1: 19-29。［Crossref］
6. Bushby K, Finkel R, Birnkrant DJ, Case LE, Clemens PR, et al.(2010)杜氏肌营养不良的诊断和管理，第1部分:诊断，药理学和社会心理管理。柳叶刀神经9: 77 - 93。［Crossref］
7. Heier CR, Damsker JM, Yu Q, Dillingham BC, Huynh T, et al. (2013) VBP15是一种新型抗炎和膜稳定剂，可改善肌肉营养不良，且无副作用。地中海EMBO摩尔5: 1569 - 1585。［Crossref］
8. Kelly HW, Van Natta ML, Covar RA, Tonascia J, Green RP，等(2008)儿童长期使用皮质类固醇对骨密度的影响:儿童哮喘管理计划(CAMP)研究中的前瞻性纵向评估。儿科122: e53 - 61。［Crossref］
9. 李伟，孔安(2009)nrf2介导的抗氧化反应的分子机制。摩尔Carcinog48: 91 - 104。［Crossref］
10. 李俊华，杜浩华，舒丽，苏志勇，富恩德斯，等。(2013)膳食植物化学物质与癌症预防:Nrf2信号通路、表观遗传学和细胞死亡机制在阻止癌症发生和进展中的作用。杂志137: 153 - 171。［Crossref］
11. 朱华，Itoh K, Yamamoto M, Zweier JL, Li Y (2005) Nrf2信号通路在心肌成纤维细胞抗氧化剂和2期酶调控中的作用:对活性氧和氮诱导的细胞损伤的保护。2月列托人579: 3029 - 3036。［Crossref］
12. Malaguti M, Angelon2021版权所有。E, etal .(2009)萝卜硫素治疗可保护大鼠骨骼肌免受力道运动引起的损伤。J:杂志107年(1985年):1028 - 1036。［Crossref］
13. Zhu H, Jia Z, Strobl JS, Ehrich M, Misra HP, et al.(2008)十字花科萝卜硫素在大鼠主动脉平滑肌细胞中有效诱导细胞和线粒体抗氧化剂和2相酶:抗氧化和亲电应激的细胞保护。Cardiovasc Toxicol 8:115 - 125。［Crossref］
14. Disatnik MH, Chamberlain JS, Rando TA(2000)营养不良蛋白突变预测细胞对氧化应激的易感性。肌肉神经23日:784 - 792。［Crossref］
15. 肌营养不良。《柳叶刀》359: 687 - 695。［Crossref］
16. de Souza CG, Sattler JA, de Assis AM, Rech A, Perry ML, et al.(2012)口服萝卜硫素对链脲佐菌素-糖尿病大鼠的代谢影响。J地中海食物15: 795 - 801。［Crossref］
17. (2007)萝卜硫素化学防治的分子基础:综述。细胞分子生命科学64: 1105 - 1127。［Crossref］
18. zheng WS, Keum YS, Chen C, Jain MR, Shen G, et al.(2005)内源性核因子e2相关因子2 (Nrf2)在HepG2人肝癌细胞中的表达差异及稳定性研究。生物化学杂志38:167 - 76。［Crossref］
19. Scharf G, Prustomersky S, Knasmuller S, schule - hermann R, Huber WW(2003)植物源食品和饮料成分对人肝癌HepG2细胞谷胱甘肽和谷胱甘肽合成的限速酶G -谷氨酰半胱氨酸合成酶的增强作用。减轻癌症45: 74 - 83。［Crossref］
20. Scharf G, Prustomersky S, Knasmuller S, schule - hermann R, Huber WW(2003)植物源食品和饮料成分对人肝癌HepG2细胞谷胱甘肽和谷胱甘肽合成的限速酶G -谷氨酰基半胱氨酸合成酶的增强作用。减轻癌症45:74 - 83。［Crossref］
21. 张KL, Kong AN(2010)膳食苯乙基异硫氰酸酯和萝卜硫素对癌症化学预防的分子靶点。aap J12: 87 - 97。［Crossref］
22. Clarke JD, Dashwood RH, Ho E(2008)萝卜硫素对癌症的多目标预防。癌症列托人269: 291 - 304。［Crossref］
23. 赵宏辉，张芳，沈刚，李玉波，李玉华，等。(2010)萝卜硫素通过Nrf2-ARE途径保护肠缺血再灌注所致肝损伤。世界杂志16: 3002 - 3010。［Crossref］
24. 孙超，杨超，薛瑞华，李松，张涛，等。(2015)萝卜硫素通过激活Nrf2缓解mdx小鼠肌肉营养不良。J:杂志118年(1985年):224 - 237。［Crossref］
25. (2010)萝卜硫素是花椰菜/花椰菜芽的一种膳食成分，具有抑制乳腺癌干细胞的作用。中国癌症Res16: 2580 - 2590。［Crossref］
26. Aires A, Mota VR, Saavedra MJ, Rosa EA, Bennett RN(2009)硫代葡萄糖苷及其各自的酶解产物对从人类肠道分离的细菌的抗菌作用。J: Microbiol106: 2086 - 2095。［Crossref］
27. Matsumura K, Ohlendieck K, Ionasescu VV, Tomé FM, Nonaka I, et al.(1993)肌营养不良分子发病机制中肌营养不良蛋白-糖蛋白复合物的作用。Neuromuscul Disord3: 533 - 535。［Crossref］
28. Li J, Li J, Johnson DA, Stein TD, Kraft AD, et al. (2005) Nrf2，多器官保护剂?美国实验生物学学会联合会J19日:1061 - 1066。［Crossref］
29. 孙春成，李淑娟，杨春林，薛瑞林，喜YY，等。(2015)萝卜硫素通过NF- e2相关因子2 (Nrf2)介导的NF-κB信号通路抑制肌萎缩蛋白缺失mdx小鼠的肌肉炎症反应。J临床生物化学290: 17784 - 17795。［Crossref］
30. Nguyen T, Yang CS, Pickett CB(2004)化学胁迫下Nrf2激活的调控途径和分子机制。自由基生物医学37: 433 - 441。［Crossref］
31. Bonnesen C, Eggleston IM, Hayes JD(2001)十字花科蔬菜中产生的吲哚和异硫氰酸酯既能刺激细胞凋亡，又能保护人类结肠细胞系免受DNA损伤。癌症Res61: 6120 - 6130。［Crossref］
32. zheng WS, Keum YS, Chen C, Jain MR, Shen G, et al.(2005)内源性核因子e2相关因子2 (Nrf2)在HepG2人肝癌细胞中的表达差异及稳定性研究。生物化学杂志38: 167 - 176。［Crossref］