增强老年人 Nrf2 信号的治疗策略

氧化还原平衡在与年龄相关的疾病风险增加中起着关键作用。 随着年龄的增长，氧化应激抵抗力降低的一个原因是氧化还原状态逐渐转变为氧化程度更高的细胞环境，从而导致细胞信号传导中断。 核红细胞因子 2 相关因子 2 (Nrf2) 是抗氧化防御的主要调节因子。 Nrf2 驱动许多参与细胞保护和抗氧化防御的基因的表达。 Traustadottir 实验室是第一个证明 Nrf2 激活以响应人类急性运动的实验室，并且与动物数据一致，发现运动诱导的 Nrf2 信号传导与年龄相关。 这强调了与衰老相关的一个重要问题，即与年轻人群相比，老年人对运动刺激的敏感度较低。 拟议研究的重点是试图通过放大信号和减轻老年人表现出的“运动脱敏”来恢复氧化还原平衡来解决这个问题。 这项研究将检验这样一个假设，即与单独使用任何一种相比，将急性运动与萝卜硫素相结合将改善老年人的 Nrf2 激活和下游信号传导。 萝卜硫素 (SFN) 是一种植物营养素，在十字花科蔬菜中含量很高，是一种有效的 Nrf2 激活剂。 该假设将使用两种不同的方法进行检验；第一个实验将使用体内-离体方法，从老年男性和女性（≥60 岁，n=30）急性运动前后（体内）收集的外周血单核细胞 (PBMC) 将被培养，用 SFN 刺激（离体）。 这允许对 SFN 刺激进行更好的实验控制。 第二个实验将在同一个体中，在急性运动之前，通过口服补充全西兰花芽材料形式的萝卜硫素，测试在体内应用萝卜硫素刺激的临床转化。 第二个实验将是随机安慰剂对照的交叉设计。 对于所有试验，Nrf2 信号将通过 ARE 结合测定通过 Nrf2 激活、Nrf2 蛋白的核与全细胞比率和 Nrf2 依赖性基因表达（HO-1、GCLC、NQO1、GR）来测量。 将调查潜在的性别差异。 从这项研究中获得的见解是，将健康生活方式和预防医学类别中的简单干预措施相结合是否可以改善老年人对运动的适应性反应。 通过改善美国老年人的健康和福祉，这可能会产生巨大的影响。