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目的 通过研究转录因子锌指Krüppel样转录因子2(KLF2)及红系衍生核因子相关因子2(N rf2)在吸烟相关大鼠气道上皮细胞中的表达情况,明确其感受氧化应激对靶基因γ-谷氨酰半胱氨酸合酶(γ-GCS-HS)的调控作用;观察KLF2质粒转染细胞后分别对Nrf2和γ-GCS-HS表达水平的影响.方法 将22只雄性SD大鼠按随机数字表法分为对照组和慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型组,每组11只,采用每日熏香烟和2次气管内滴入脂多糖(LPS)复制COPD大鼠模型.逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测肺组织KLF2、Nrf2、γ-GCS-HS mRNA的表达;蛋白质免疫印迹(Western blot)分别检测KLF2、Nrf2、γ-GCS-HS蛋白表达水平.给予KLF2质粒转染细胞使基因过表达,分为4组:空白质粒组、空白质粒+香烟烟雾提取物(CSE)组、KLF2质粒组、KLF2质粒+CSE组,采用RT-PCR、Western blot观察细胞中KLF2、Nrf2、γ-GCS-HS的mRNA及蛋白表达变化.结果 大鼠肺功能指标[第0.3秒用力呼气容积(FEV0.3)、FEV0.3/用力肺活量、呼气峰流速]在COPD组较对照组明显降低(P值均<0.01),COPD组大鼠肺部病理改变符合COPD的形态学改变.RT-PCR及Western blot结果显示:COPD组KLF2、γ-GCS-HS mRNA水平均显著高于对照组(P值均<0.05),但2组Nrf2 mRNA水平比较,差异无统计学意义.Western blot结果显示:COPD组KLF2、Nrf2及γ-GCS-HS蛋白质的相对表达量均明显高于对照组(P值均<0.05).KLF2过表达质粒成功转染细胞后,大鼠气道上皮细胞中Nrf2、γ-GCS-HS mRNA及蛋白质表达水平均显著高于转染空白质粒组(P值均<0.01).空白质粒+CSE组中Nrf2、γ-GCS-HS mRNA与蛋白质水平均明显高于空白质粒组(P值均<0.05).KLF2质粒+CSE组中Nrf2、γ-GCS mRNA与蛋白质水平均明显高于KLF2质粒组(P值均<0.05).KLF2质粒+CSE组中Nrf2、γ-GCS-HS mRNA与蛋白质水平均明显高于空白质粒+CSE组(P值均<0.05).结论 吸烟可以诱发氧化应激反应,KLF2参与氧化应激反应并通过增加抗氧化因子Nrf2、γ-GCS-HS的表达对抗氧化应激.