Capsaicin acts as a novel NRF2 agonist to suppress ethanol induced gastric mucosa oxidative damage by directly disrupting the KEAP1-NRF2 interaction

辣椒素 兴奋剂 KEAP1型 乙醇 化学 胃粘膜 氧化磷酸化 氧化损伤 药理学 氧化应激 细胞生物学 受体 医学 生物化学 生物 转录因子 基因
作者
Xiaoning Gao,Wuyan Guo,Peiyuan Liu,Mingyue Yuwen,Zixiang Liu,Ruyang Tan,Kairui Liu,Zhiru Yang,Junli Ba,Xue Bai,Shiti Shama,Cong Tang,Kai Miao,Haozhi Pei,Liren Liu,Cheng Zhu,Tao Wang,Bo Zhang,Jun Kang
标识
DOI:10.7554/elife.97632
摘要

Excessive drinking poses serious health risks and is closely associated with oxidative damage. The KEAP1-NRF2-ARE axis serves as the primary antioxidant system. However, the existing small molecule inhibitors are all covalently bound to KEAP1, meaning that once bound, they are not easily dissociated, while continuous inhibition of KEAP1 exhibits severe side effects. In this study, BLI, CETSA, Pull-down, Co-IP and HDX-MS assay analysis were conducted to detect the KEAP1 binding behavior of natural product, capsaicin (CAP), both in vitro and in GES1 cells. The ethanol-induced acute gastric mucosal damage rat model was also established to determine the therapeutic effect of CAP. We demonstrated that CAP ameliorated mitochondrial damage, facilitated the nuclear translocation of NRF2, thereby promoting the expression of downstream antioxidant response elements, HO-1, Trx, GSS and NQO1 in GES1 cells. Subsequently, CAP could directly bind to KEAP1 and inhibit the interaction between KEAP1 and NRF2. While in the KEAP1-knockout 293T cells, CAP failed to activate NRF2 expression. It was also found that CAP non-covalently bound to Kelch domain and allosterically regulated three regions of KEAP1: L342-L355, D394-G423 and N482-N495. To enhance drug solubility and delivery efficiency, we designed IR-Dye800 modified albumin coated CAP nanoparticle. The nanoparticles significantly alleviated the gastric mucosal inflammation and activated the NRF2 downstream genes in vivo . Our work provided new insights that CAP is a safe and novel NRF2 agonist by allosterically regulating KEAP1, which may contribute to the development of lead drugs for oxidative stress-related illness, e.g. aging, cancer, neurodegenerative and cardiovascular diseases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研土狗完成签到 ,获得积分10
2秒前
4秒前
Dong完成签到 ,获得积分10
4秒前
minuxSCI完成签到,获得积分10
4秒前
zoes完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Orange应助Brave采纳,获得10
7秒前
包子完成签到,获得积分10
8秒前
你才是小哭包完成签到 ,获得积分10
9秒前
CC发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
chen完成签到 ,获得积分10
13秒前
纯蓝墨水完成签到 ,获得积分10
16秒前
18秒前
香蕉觅云应助冷静初蓝采纳,获得10
20秒前
欢呼半山完成签到 ,获得积分10
22秒前
dream完成签到 ,获得积分10
22秒前
666完成签到,获得积分10
22秒前
明亮如花完成签到,获得积分10
23秒前
sunny完成签到 ,获得积分10
24秒前
keyanxiaobai发布了新的文献求助10
24秒前
任性铅笔完成签到 ,获得积分10
25秒前
八点必起完成签到,获得积分0
27秒前
专注笑珊完成签到,获得积分10
28秒前
液晶屏99完成签到,获得积分10
29秒前
怎么办完成签到 ,获得积分10
29秒前
可爱可愁完成签到,获得积分10
30秒前
舒适涵山完成签到,获得积分10
31秒前
Cai完成签到,获得积分10
31秒前
luoxiyysgt应助顶天立地采纳,获得10
36秒前
Blank完成签到 ,获得积分10
37秒前
青黛完成签到 ,获得积分10
38秒前
拂晨柳絮完成签到,获得积分10
40秒前
周常通完成签到,获得积分10
43秒前
小海完成签到,获得积分10
43秒前
CC完成签到,获得积分20
43秒前
48秒前
rtqprit完成签到,获得积分10
48秒前
科研通AI6.1应助Zzk采纳,获得30
49秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034730
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7745897
关于积分的说明 16206346
捐赠科研通 5181057
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2772907
邀请新用户注册赠送积分活动 1756027
关于科研通互助平台的介绍 1640869