Nrf2/Keap1通路在口腔癌发病中作用的实验研究

氧化应激和口腔癌的发生高度相关，但其作用靶点和调控机制不清。Nrf2是细胞调节抗氧化应激反应的重要转录因子，是细胞抗击氧化应激的关键步骤之一，其在癌症发生及预防中的作用备受关注。我们前期研究发现口腔鳞癌中Nrf2基因过表达，口腔黏膜癌前病变和口腔鳞癌组织中与氧化损伤的基因过表达，据此我们假设与抗氧化应激反应有关的Nrf2/Keap1通路可能在口腔癌的发生过程中发挥重要作用，Nrf2/Keap1通路激活剂通过调节抗氧化基因的表达预防口腔肿瘤的发生。本研究拟通过4NQO小鼠模型，观察氧化剂过氧化氢诱导氧化损伤能否促进口腔肿瘤的发生；敲除Nrf2基因能否增加4NQO对小鼠的致癌性；Nrf2激活剂能否降低4NQO对小鼠的致癌性，通过这三个动物实验研究Nrf2/ Keap1信号传导通路与氧化应激反应相关性，探讨该通路在口腔癌变过程中的作用，进而验证我们的假说，为口腔癌预防和治疗提供新的作用靶点。

氧化应激和口腔癌的发生高度相关，但其作用靶点和调控机制不清。Nrf2是细胞调节抗氧化应激反应的重要转录因子，其在癌症发生及预防中的作用备受关注。我们前期研究发现口腔黏膜癌前病变中Nrf2及下游抗氧化损伤基因GSTπ过表达，据此我们假设与抗氧化应激反应有关的Nrf2/Keap1通路可能在口腔癌的发生过程中发挥重要作用，Nrf2/Keap1通路激活剂通过调节抗氧化基因的表达预防口腔癌的发生。.本课题采用四硝基喹啉- 1 - 氧化物(4NQO)诱导的小鼠口腔癌模型，研究Nrf2/Keap1信号传导通路和氧化应激反应的相关性，通过4NQO小鼠模型，观察氧化损伤对4NQO诱导的小鼠口腔癌的促进作用。本研究首次在动物模型上证实，局部涂抹过氧化氢能够促进小鼠实验性口腔癌的发生，在粘膜从正常到异常增生再到癌变的过程中，Nrf2，GST-π和HO1的表达持续升高，证明氧化应激通路Nrf2/Keap1在口腔癌发生过程起着重要的作用；观察敲除Nrf2基因能否增加4NQO对小鼠的致癌性；Nrf2激活剂SFN是否影响4NQO对小鼠的致癌性。研究结果表明，敲除Nrf2基因后，会明显下调Nrf2及下游抗氧化损伤基因的表达，加重DNA的氧化损伤，促进细胞的增殖，在一定程度上可以增加4NQO诱发的实验性口腔癌的发生率。Nrf2+/+小鼠使用SFN后，可以抑制新生血管的生成，不同程度上调Nrf2及下游抗氧化损伤基因的表达，降低DNA的氧化损伤水平，降低4NQO诱发的实验性口腔癌的发生率。而SFN对Nrf2-/-小鼠无明显作用。说明SFN在口腔癌中的化学预防作用在一定程度上与Nrf2/Keap1通路相关。