D3T保护RPE细胞免受紫外线损伤:Akt-mTORC1-Nrf2-HO-1信号路径

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"3H-1,2-dithiole-3-thione通过Akt-mTORC1激活Nrf2-HO-1信号通路保护视网膜色素上皮细胞抵抗紫外辐射,研究揭示了该化合物在对抗视网膜损伤中的潜在机制。" 这篇首发论文深入探讨了3H-1,2-dithiole-3-thione(D3T)如何通过激活特定的细胞信号通路来保护视网膜色素上皮细胞(RPE)免受紫外辐射(UV)和活性氧簇(ROS)的伤害。视网膜色素上皮细胞是眼睛的重要组成部分,它们对于维持视网膜功能至关重要。长期暴露于紫外线和ROS可能导致细胞损伤,从而引发视力问题,例如老年性黄斑变性。 Nrf2(核因子E2相关因子2)是一个关键的转录因子,它调控许多抗氧化基因的表达,有助于细胞防御氧化应激。研究发现,D3T能够促进Nrf2的磷酸化,使其从Kelch-like ECH-associated protein 1 (KEAP1) 分离,并进入细胞核,激活抗氧化反应元件(ARE)依赖的基因表达,如血红素氧合酶-1(HO-1)。HO-1是一种重要的抗氧化酶,能分解血红素并产生抗氧化剂,从而减轻ROS的损害。 D3T介导的Nrf2-HO-1信号通路激活在抵抗紫外辐射的细胞保护作用中起着核心作用。研究通过使用Nrf2的shRNA敲低和S40位点的结构域突变,以及HO-1抑制剂ZnPP,证实了这一通路的重要性。这些实验表明,Nrf2和HO-1的功能是D3T保护RPE细胞免受紫外线伤害的关键环节。 此外,研究还揭示了Akt-mTORC1信号通路在这一过程中的作用。D3T可以激活Akt/mTORC1信号,而 Akt-mTORC1抑制剂或Akt1敲低会阻断D3T诱导的Nrf2-HO-1信号,进而消除其细胞保护效果。在活体实验中,D3T通过玻璃体注射到小鼠体内,能够减轻光诱导的视网膜损伤,进一步证实了其在体内的保护作用。 3H-1,2-dithiole-3-thione通过激活Akt-mTORC1-Nrf2-HO-1信号轴,提供了一种可能的策略来保护视网膜色素上皮细胞免受紫外线和氧化应激的损伤,这对预防和治疗与年龄相关的视网膜疾病具有重要意义。这一发现为未来开发新的眼部保护剂或治疗方法提供了理论基础。