异甘草素通过激活Keap1-Nrf2-ARE通路显著减轻顺铂所致听力损失与耳毒性作用

　　本研究首次揭示天然黄酮化合物异甘草素（ISL）通过共价修饰KEAP1蛋白关键半胱氨酸残基（Cys226/Cys288），激活Keap1-Nrf2-ARE信号轴，显著抑制顺铂诱导的氧化应激与毛细胞凋亡，为防治顺铂耳毒性提供了新型靶向治疗策略。

　　

Highlight

ISL展现出强效Nrf2激动活性

为探索防治顺铂所致听力损失（CIHL）的新型Nrf2激动剂，本研究对98种植物化学物质进行Nrf2荧光素酶活性筛选。其中异甘草素（ISL）表现出最显著的激动效应：在10μM浓度下，ISL使Nrf2荧光素酶活性提升5.59倍，其效果优于阳性对照药物萝卜硫素（SFN，10μM）的2.23倍增幅（图1A）。同时，ISL浓度依赖性地激活Nrf2信号通路，并显著上调抗氧化蛋白NAD(P)H醌氧化还原酶1（NQO1）、血红素加氧酶-1（HO-1）和超氧化物歧化酶（SOD）的表达。

Discussion

尽管经过数十年研究，顺铂所致听力损失（CIHL）因其氧化应激介导的病理机制仍缺乏有效治疗手段，持续构成重大临床挑战。Keap1-Nrf2-ARE通路作为细胞氧化还原稳态的核心调控者，已被验证为防治顺铂多器官毒性的重要靶点。药理激活Nrf2信号可通过增强内源性抗氧化防御（如HO-1、NQO1和SOD）减轻顺铂肾毒性、神经毒性和耳毒性。本研究发现ISL通过共价修饰KEAP1的Cys226和Cys288位点激活Nrf2信号，不仅拓展了"亲电应激"调控Nrf2的理论框架，更为开发靶向KEAP1的耳保护剂提供了结构范式。

Conclusion

总结而言，源自甘草的天然查尔酮类黄酮化合物异甘草素（ISL）具有强效Nrf2激动活性，在体内外实验中均展现出对顺铂耳毒性的显著保护作用。在顺铂处理小鼠中，ISL有效恢复听觉脑干反应（ABR）阈值并减少毛细胞损失；在HEI-OC1细胞和耳蜗外植体中，ISL显著抑制顺铂诱导的活性氧（ROS）爆发、线粒体功能障碍和细胞凋亡。机制上，ISL通过共价修饰KEAP1关键半胱氨酸残基（Cys226/Cys288）激活Keap1-Nrf2-ARE信号通路，上调抗氧化酶表达。这些发现不仅阐明ISL的耳保护机制，更为临床防治顺铂所致听力损失提供了创新性治疗策略。