姜黄素通过Nrf2/GPX4通路抑制铁死亡（ferroptosis），从而保护鲤鱼免受 difenoconazole（一种杀菌剂）引起的肾脏损伤

《Fish Physiology and Biochemistry》：Curcumin protects against difenoconazole-induced kidney injury in carp by inhibiting ferroptosis through the Nrf2/GPX4 axis

姜黄素通过抑制铁依赖性细胞死亡和减轻氧化应激、炎症及凋亡保护锦鲤肾脏损伤，其机制涉及Nrf2/HO-1通路激活及xCT/GPX4系统增强。

　　

摘要

difenoconazole（DFZ）是一种持久性的三唑类杀菌剂，由于其环境持久性和高毒性，会导致水生生物中毒和生态系统受损。姜黄素（CUR）是一种从姜黄中提取的天然多酚，具有很强的抗炎、抗氧化和抗肿瘤作用。本研究评估了姜黄素对鲤鱼中DFZ诱导的肾损伤的保护作用，并探讨了其作用机制。实验中，鲤鱼被暴露在DFZ环境中30天，同时通过饮食补充400毫克/千克的姜黄素。H&E染色显示，姜黄素显著减少了DFZ引起的肾脏组织病理损伤。二氢乙硫锭染色和生化检测表明，姜黄素有效降低了活性氧水平和脂质过氧化。通过生化试剂盒、qPCR和Western blotting技术发现，姜黄素降低了总抗氧化能力（T-AOC）和铁含量，同时激活了Nrf2/HO-1通路，从而减轻了铁死亡（ferroptosis）现象。此外，姜黄素还上调了xCT和GPX4的表达，增加了谷胱甘肽（GSH）水平，进一步抑制了铁死亡。在炎症方面，姜黄素通过减少促炎细胞因子（iNOS、IL-1β、IL-6、TNF-α）和增加抗炎因子（IL-10、TGF-β1）来改善炎症反应。在细胞凋亡方面，姜黄素抑制了促凋亡蛋白（Bax、Cleaved-caspase3、Cleaved-caspase9、Cytochrome c），并恢复了抗凋亡蛋白Bcl-2的表达。总之，姜黄素通过Nrf2/GPX4通路抑制铁死亡，同时减轻氧化应激、炎症和细胞凋亡，从而缓解了DFZ对鲤鱼肾脏的损伤。本研究突显了姜黄素作为减轻三唑类杀菌剂引起环境毒性的潜在天然物质的价值。

图形摘要

difenoconazole（DFZ）是一种持久性的三唑类杀菌剂，由于其环境持久性和高毒性，会导致水生生物中毒和生态系统受损。姜黄素（CUR）是一种从姜黄中提取的天然多酚，具有很强的抗炎、抗氧化和抗肿瘤作用。本研究评估了姜黄素对鲤鱼中DFZ诱导的肾损伤的保护作用，并探讨了其作用机制。实验中，鲤鱼被暴露在DFZ环境中30天，同时通过饮食补充400毫克/千克的姜黄素。H&E染色显示，姜黄素显著减少了DFZ引起的肾脏组织病理损伤。二氢乙硫锭染色和生化检测表明，姜黄素有效降低了活性氧水平和脂质过氧化。通过生化试剂盒、qPCR和Western blotting技术发现，姜黄素降低了总抗氧化能力（T-AOC）和铁含量，同时激活了Nrf2/HO-1通路，从而减轻了铁死亡（ferroptosis）现象。此外，姜黄素还上调了xCT和GPX4的表达，增加了谷胱甘肽（GSH）水平，进一步抑制了铁死亡。在炎症方面，姜黄素通过减少促炎细胞因子（iNOS、IL-1β、IL-6、TNF-α）和增加抗炎因子（IL-10、TGF-β1）来改善炎症反应。在细胞凋亡方面，姜黄素抑制了促凋亡蛋白（Bax、Cleaved-caspase3、Cleaved-caspase9、Cytochrome c），并恢复了抗凋亡蛋白Bcl-2的表达。总之，姜黄素通过Nrf2/GPX4通路抑制铁死亡，同时减轻氧化应激、炎症和细胞凋亡，从而缓解了DFZ对鲤鱼肾脏的损伤。本研究突显了姜黄素作为减轻三唑类杀菌剂引起环境毒性的潜在天然物质的价值。

图形摘要