消肿止痛合剂调控PI3K/Akt/mTOR信号通路对糖尿病足溃疡大鼠细胞自噬的影响

目的探讨消肿止痛合剂对糖尿病足溃疡(DFU)细胞自噬的调控作用,以及其通过磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶标蛋白(mTOR)信号通路的干预效果。方法40只造模成功的SD雄性大鼠随机分为模型组、PI3K抑制剂组、mTOR抑制剂组、消肿止痛合剂组,另设空白组,每组10只。空白组和模型组给予0.9%氯化钠注射液,治疗组分别给予相应药物,给药14 d后,采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测DFU大鼠血清中白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)水平;采用免疫荧光检测造模区创面肉芽组织中微管相关蛋白1轻链3(LC3)的含量;通过免疫印迹法(Western blot)检测造模区创面肉芽组织中磷酸化蛋白p-PI3K、p-Akt、p-mTOR,实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测自噬相关蛋白苄氯素1(Beclin1)、LC3、核孔糖蛋白(P62),凋亡相关蛋白半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶3(Caspase-3)、B淋细胞瘤-2(Bcl-2)的mRNA表达水平。结果与空白组比较,模型组DFU大鼠血清中的IL-6、TNF-α、IL-1β水平表达上升(P<0.01),造模区肉芽组织中Beclin-1、LC3、Caspase-3mRNA表达上升(P<0.01),P62、Bcl-2mRNA的表达下降(P<0.01),免疫荧光检测造模区肉芽组织中LC3蛋白表达水平上升(P<0.01),p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达下降(P<0.01);与模型组相比,消肿止痛合剂组中IL-6、TNF-α、IL-1β含量下降(P<0.01),Beclin-1、LC3、Caspase-3mRNA表达水平下降(P<0.01),P62、Bcl-2mRNA表达水平上升(P<0.01),LC3蛋白表达水平降低(P<0.01),p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达水平升高(P<0.01);与消肿止痛合剂组比较,PI3K抑制剂组、mTOR抑制剂组大鼠血清中IL-6、TNF-α、IL-1β含量上升(P<0.01),造模区肉芽组织中Beclin-1、LC3、Caspase-3mRNA表达水平升高(P<0.01),P62、Bcl-2mRNA表达水平下降(P<0.01),其中mTOR抑制剂组中Beclin-1、LC3、Caspase-3mRNA表达水平升高,但差异无统计学意义;LC3蛋白表达水平明显升高(P<0.01),p-PI3K、p-mTOR、p-Akt蛋白表达水平下降(P<0.01)。结论消肿止痛合剂可以通过激活PI3K/Akt/mTOR信号通路,抑制高糖环境下DFU大鼠创面肉芽组织中细胞的过度自噬,从而促进创面愈合。