磷酸化蛋白激酶样内质网激酶、C/EBP同源蛋白在慢性间歇低氧大鼠肺组织中的表达变化及意义

目的探讨慢性间歇低氧(CIH)大鼠肺组织中磷酸化的蛋白激酶样内质网激酶(p-PERK)、CCAAT增强子结合蛋白(C/EBP)同源蛋白(CHOP)表达变化及意义。方法将60只大鼠随机分成正常组(UC组)、CIH组,每组各自分成3、7、14、21和28 d 5个时间亚组。采用HE法观察UC组和CIH组大鼠肺组织病理形态变化;采用免疫组织化学法检测p-PERK、CHOP蛋白表达及两者的相关性;采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测两组大鼠肺组织CHOP mRNA表达。结果 1CIH组肺泡壁及间质轻度水肿,少量炎症细胞浸润,肺泡结构紊乱,部分肺泡融合;UC组大鼠肺组织无明显病理变化。2CIH组肺组织p-PERK、CHOP蛋白表达高于UC组,于21 d表达最高。3CIH组肺组织CHOP mRNA表达高于UC组,于21 d表达最高。4P-PERK、CHOP表达的上调呈正相关。结论慢性间歇低氧可引起肺组织损伤,而p-PERK、CHOP蛋白的活化表达在慢性间歇低氧大鼠肺组织的损伤中可能存在一定的作用。

炎症微环境下蛋白激酶样内质网激酶通路对牙周膜干细胞成骨分化能力调控机制研究

目的探讨炎症微环境下蛋白激酶样内质网激酶(PERK)通路对牙周膜干细胞成骨分化能力的调控机制。方法选择因正畸拔除的新鲜前磨牙或第三磨牙10例,牙周组织无炎症,完整无龋,患者年龄18~32岁。选择因慢性牙周炎而拔除的离体牙6例,患者年龄20~35岁。健康牙周膜干细胞(H-PDLSCs)和炎症牙周膜干细胞(P-PDLSCs)分别用正常和炎症牙周膜组织制备。采用免疫组织化学检测牙周膜组织中PERK通路相关因子PERK、CHOP、GRP78及ATF4的表达情况。构建稳定干扰PERK的炎症牙周膜细胞系(P-PDLSCs-PERK shRNA),采用RT-qPCR和Western blot检测PERK基因的抑制效率;对构建的稳定干扰PERK细胞系及另外3个对照组细胞P-PDLSCs-Vector、P-PDLSCs和H-PDLSCs进行成骨诱导,RT-qPCR检测成骨相关因子碱性磷酸酶(ALP)、Runx2及OCN的mRNA水平,Westernblot检测Runx2和OCN的蛋白水平,ALP染色鉴定ALP活性,茜素红染色分析细胞成骨能力。结果免疫组织化学结果表明,炎症组织中PERK信号通路相关因子PERK、CHOP、GRP78及ATF4均显著高于正常组织(P<0.05)。RT-qPCR及Westernblot检测结果显示,PERK基因抑制效率达到59%,PERK蛋白表达的抑制效率为54%。成骨相关因子的mRNA水平检测结果显示,诱导后P-PDLSCs和P-PDLSCs-Vector相差无几(P>0.05);诱导后H-PDLSCs中3种成骨相关因子水平显著高于前2种细胞(P<0.05);PERK基因被抑制诱导后P-PDLSCs-PERK shRNA相比未被抑制的PPDLSCs,3种成骨相关因子的基因表达均显著升高(P<0.05);成骨相关因子Runx2及OCN蛋白表达和ALP活性与mRNA水平保持一致。茜素红染色后,诱导后H-PDLSCs中矿化结石数量显著高于另外3种细胞(P<0.05),而诱导后PPDLSCs-Vector和P-PDLSCs差异无统计学意义(P>0.05);而相比诱导后P-PDLSCs,沉默PERK基因后的P-PDLSCs-PERK shRNA中形成矿化结石的数量明显回升(P<0.05)。结论炎症微环境能通过激活PERK信号通路抑制牙周膜干细胞的成骨分化能力,在PERK被沉默时,炎症微环境对牙周膜干细胞成骨分化能力的抑制作用能够得到逆转。

外周血受体相互作用蛋白激酶3、混合系列蛋白激酶样结构域水平与新生儿坏死性小肠结肠炎病情严重程度的关系

目的分析新生儿坏死性小肠结肠炎(NEC)患儿外周血受体相互作用蛋白激酶3(RIPK3)、混合系列蛋白激酶样结构域(MLKL)的表达情况及其与病情严重程度的关系。方法选取92例NEC患儿纳入NEC组,并根据病情严重程度进一步分为轻度NEC组(Ⅰ级)60例和重度NEC组(Ⅱ~Ⅲ级)32例,另选取同期诊治的60例腹股沟斜疝患儿纳入对照组。采用实时荧光定量聚合酶链反应检测外周血RIPK3 mRNA、MLKL mRNA表达;采用Pearson相关分析法明确NEC组外周血RIPK3 mRNA与MLKL mRNA表达的相关性;采用免疫印迹法检测NEC回肠组织和正常回肠组织中RIPK3、MLKL蛋白表达;采用多因素Logistic回归分析明确重度NEC发生的独立危险因素。绘制受试者工作特征曲线,分析外周血RIPK3 mRNA、MLKL mRNA单独及联合预测重度NEC的价值。结果NEC组外周血RIPK3 mRNA、MLKL mRNA相对表达量分别为(2.41±0.52)、(3.03±0.64),高于对照组的(1.02±0.21)、(0.93±0.20),差异有统计学意义(P<0.001)。NEC回肠组织中RIPK3、MLKL蛋白相对灰度值分别为(1.20±0.21)、(1.13±0.24),高于正常回肠组织的(0.34±0.12)、(0.32±0.11),差异有统计学意义(P<0.05)。NEC组患儿外周血RIPK3 mRNA与MLKL mRNA相对表达量呈正相关(r=0.623,P<0.001)。重度NEC组合并气腹征、多器官功能障碍综合征、败血症者占比和RIPK3 mRNA、MLKL mRNA相对表达量均高于轻度NEC组,差异有统计学意义(P<0.05);RIPK3 mRNA、MLKL mRNA相对表达量升高是重度NEC发生的独立危险因素(P<0.05)。外周血RIPK3 mRNA、MLKL mRNA联合预测重度NEC的曲线下面积大于RIPK3 mRNA、MLKL mRNA单独预测(Z=4.127、4.261,P<0.05)。结论RIPK3 mRNA、MLKL mRNA在NEC患儿外周血中表达升高,两者均与NEC病情严重程度有关,且两者联合检测对重度NEC具有较高的预测价值。

黄芪颗粒联合微RNA-30a对肾病综合征小鼠肾组织中内质网应激相关蛋白、有丝分裂原活化蛋白激酶蛋白和血清炎症因子水平的影响

目的探讨黄芪颗粒联合微RNA(miR)-30a对肾病综合征小鼠内质网应激、炎症水平和有丝分裂原活化蛋白激酶(MAPK)蛋白表达的影响。方法将50只小鼠随机分为对照组(n=10)和模型组(n=40)。模型组小鼠经尾静脉注射阿霉素溶液(7.5 mg·kg^(-1))制备原发性肾病综合征(PNS)模型,对照组小鼠经尾静脉注射等体积的生理盐水。造模成功后将模型组小鼠随机分为PNS组、黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组,每组10只。黄芪组小鼠灌胃黄芪颗粒冲剂(20 mg·g^(-1)),每日2次;miR-30a组小鼠经尾静脉注射miR-30a antagomir(10 mg·kg^(-1)),每周1次;黄芪+miR-30a组小鼠灌胃黄芪颗粒冲剂(20 mg·g^(-1),每周1次),同时经尾静脉注射miR-30a antagomir(10 mg·kg^(-1));模型组和对照组小鼠灌胃与黄芪组等量的生理盐水,每日1次;各组小鼠均干预4周。于给药0、2、4周时检测各组小鼠24 h尿蛋白;于末次给药24 h后,应用全自动生物化学分析仪检测各组小鼠血清中总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、血尿素氮(BUN)和血肌酐(Scr)水平,采用酶联免疫吸附试验法检测各组小鼠血清中白细胞介素(IL)-6、IL-8和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,苏木精-伊红染色观察各组小鼠肾组织病理学变化,免疫组织化学法检测各组小鼠肾组织中糖调节蛋白-78(GRP-78)和激活转录因子6(ATF6)的表达,Western blot法检测各组小鼠肾组织中GRP-78、ATF6、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38 MAPK)、磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(p-p38 MAPK)、线粒体外活化蛋白激酶(ERK)、磷酸化线粒体外活化蛋白激酶(p-ERK)蛋白表达。结果PNS组、黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组小鼠给药0、2、4周时24 h尿蛋白显著高于对照组(P<0.05)。给药2、4周时,黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组小鼠的24 h尿蛋白显著低于PNS组(P<0.05);黄芪组与miR-30a组小鼠的24 h尿蛋白比较差异无统计学意义(P>0.05);黄芪+miR-30a组小鼠24 h尿蛋白显著低于黄芪组和miR-30a组(P<0.05)。PNS组、黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组小鼠血清中TC、TG、BUN、Scr水平显著高于对照组(P<0.05);黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组小鼠血清中TC、TG、BUN、Scr水平显著低于PNS组(P<0.05);黄芪组与miR-30a组小鼠血清中TC、TG、BUN、Scr水平比较差异无统计学意义(P>0.05);黄芪+miR-30a组小鼠血清中TC、TG、BUN、Scr水平显著低于黄芪组和miR-30a组(P<0.05)。PNS组、黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组小鼠血清中IL-6、IL-8、TNF-α水平显著高于对照组(P<0.05);黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组小鼠血清中IL-6、IL-8、TNF-α水平显著低于PNS组(P<0.05);黄芪组与miR-30a组小鼠血清中IL-6、IL-8、TNF-α水平比较差异无统计学意义(P>0.05);黄芪+miR-30a组小鼠血清中IL-6、IL-8、TNF-α水平显著低于黄芪组和miR-30a组(P<0.05)。对照组小鼠肾小球排列规则,无明显炎症细胞浸润;PNS组小鼠肾小球排列不规则,有大量炎症细胞浸润到肾间质;与PNS组相比,黄芪组和miR-30a组小鼠肾组织病理学变化得到明显改善,肾间质炎症细胞浸润明显减少;黄芪+miR-30a组小鼠肾间质偶见炎症细胞。PNS组、黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组小鼠肾组织中GRP-78、ATF6蛋白相对表达量及p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-ERK/ERK比值显著高于对照组(P<0.05);黄芪组、miR-30a组和黄芪+miR-30a组小鼠肾组织中GRP-78、ATF6蛋白相对表达量及p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-ERK/ERK比值显著低于PNS组(P<0.05);黄芪组与miR-30a组小鼠肾组织中GRP-78、ATF6蛋白相对表达量及p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-ERK/ERK比值比较差异无统计学意义(P>0.05);黄芪+miR-30a组小鼠肾组织中GRP-78、ATF6蛋白相对表达量及p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-ERK/ERK比值显著低于黄芪组和miR-30a组(P<0.05)。结论黄芪颗粒联合miR-30a可显著降低肾病综合征小鼠内质网应激,减轻炎症反应,抑制肾组织中MAPK蛋白的表达。

蛋白激酶R样内质网激酶参与维生素E琥珀酸酯激活人胃癌细胞内质网应激和自噬的调控

目的:研究蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)在维生素E琥珀酸酯(VES)激活人胃癌细胞发生内质网应激(ERS)与自噬中的影响。方法:体外培养人胃癌细胞系MKN28和MKN45,通过CCK-8法绘制细胞生长曲线,根据生长曲线确定用药剂量。不同剂量的VES处理细胞24 h后,qRT-PCR检测葡萄糖调节蛋白78(GRP78)和beclin-1的mRNA表达,Western blot检测GRP78、微管相关蛋白1轻链3(LC3)、beclin-1及PERK的蛋白表达。用2μmol/L GSK2606414(GSK)抑制PERK,设置对照组、GSK组、VES组和VES+GSK组,Western blot检测PERK、GRP78、LC3和beclin-1的蛋白表达。结果:CCK-8实验结果显示,VES对两种人胃癌细胞系的活力均有显著抑制作用(P<0.01)。qRT-PCR结果显示,两种细胞中beclin-1和GRP78的mRNA表达均随着VES剂量的增加而不断升高(均P<0.05)。Western blot结果显示,与对照组相比,VES均可以显著上调两种细胞中GRP78、PERK、LC3和be⁃clin-1的表达(均P<0.05);抑制PERK后,两种细胞中p-PERK/PERK的比值显著下降(P<0.01),相较VES组,VES+GSK组GPR78、LC3和beclin-1的蛋白表达均显著降低(均P<0.05)。结论:VES激活人胃癌细胞发生ERS和自噬的同时上调PERK的表达,而PERK参与了VES对ERS和自噬的调节。

Myc诱导的核抗原通过调控蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白/信号通路促进急性髓细胞性白血病细胞增殖

目的探讨Myc诱导的核抗原(Myc induced nuclear antigen,MINA)在急性髓细胞性白血病(AML)中的表达及其对HL-60细胞的增殖影响及其分子机制。方法研究时间为2021年5月至2023年1月。AML数据集来自癌症基因组图谱(TCGA)。通过TCGA数据库下载AML的临床信息和MINA的表达水平。构建MINA基因的过表达慢病毒载体,通过慢病毒感染,建立稳定MINA基因过表达的人原髓细胞白血病细胞(HL-60)细胞系,通过细胞计数法检测其对细胞增殖的影响;蛋白质印迹法检测MINA对HL-60细胞蛋白激酶B(Akt)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)磷酸化的影响。TCGA数据库分析MINA与mTOR在AML中表达的相关性。结果分析TCGA数据库,结果显示MINA mRNA在AML中表达16.25±0.58明显高于健康对照者10.20±0.29,MINA的表达水平与AML病人预后密切相关,相对于低表达者,高表达MINA的AML癌病人预后较差(HR=2.30,P=0.003)。成功构建稳定MINA高表达的HL-60细胞系,过表达MINA促进HL-60细胞增殖,第6天细胞数过表达组明显高于对照组(P<0.01);过表达MINA可明显增加Akt和mTOR的磷酸化水平,Akt抑制剂哌立福新(Perifosine)可逆转过表达MINA导致的HL-60细胞增殖。MINA与mTOR的表达水平在AML中具有明显的正相关性(r=0.36,P<0.01)。结论MINA在AML病人中高表达,高表达MINA的AML病人预后较差,MINA可能通过调控Akt/mTOR通路促进AML细胞增殖。

黄芪皂苷通过调控蛋白激酶R样内质网激酶途径抑制高糖诱导的人视网膜色素上皮细胞自噬的研究

目的:探讨黄芪皂苷通过调控蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)途径影响高糖诱导的人视网膜色素上皮细胞(ARPE-19细胞)自噬水平。方法:体外培养人视网膜色素上皮细胞,实验分为正常对照组(5.5 mmol/L葡萄糖),高糖组(30 mmol/L葡萄糖),黄芪皂苷组(30 mmol/L葡萄糖+2.5、5、10μg/mL黄芪皂苷)。噻唑蓝比色(MTT)法检测ARPE-19细胞活性,流式细胞仪检测细胞凋亡率,蛋白免疫印迹(Western blot)法检测自噬相关蛋白及PERK途径关键因子表达水平。添加PERK特异性抑制剂GSK2606414,Western blot检测对细胞自噬水平的影响。结果:与正常对照组比较,高糖组ARPE-19细胞活性降低,凋亡率升高,自噬相关蛋白LC3表达水平明显升高,另一自噬相关蛋白p62蛋白表达水平明显降低。PERK途径关键因子葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、Perk和增强子结合蛋白的同源蛋白(CHOP)表达水平明显上调,差异具有统计学意义(P<0.05)。与高糖组比较,黄芪皂苷组ARPE-19细胞活性升高,凋亡率降低,LC3蛋白表达水平明显下调,p62蛋白表达水平明显上调,GRP78、Perk和CHOP蛋白水平明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。PERK特异性抑制剂GSK2606414能够进一步抑制黄芪皂苷组ARPE-19细胞LC3蛋白表达水平,上调p62蛋白表达水平,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:黄芪皂苷能够抑制高糖诱导的人视网膜色素上皮细胞自噬水平,其作用机制可能与抑制蛋白激酶R样内质网激酶途径有关。

人参皂甙Rbl对心力衰竭大鼠蛋白激酶R样内质网激酶途径的影响

目的探讨人参皂甙Rbl(Gs-Rb1)改善阿霉素所致心力衰竭(HF)效应是否与调整蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)通路有关。方法阿霉素(Adr)诱导的HF大鼠随机分为HF组(n=15)和Gs-Rbl组(70mg/kg/d,n=17),另随机选取同龄大鼠作为对照组(n=10)。干预结束并进行心脏超声检查后,TUNNEL检测心肌细胞凋亡率(AR),Western blot和Rt-PCR检测葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、PERK、p-PERK、真核细胞起始因子2α(eIF2α)、p-eIF2α、C/EBP同源蛋白(CHOP)和cleaved caspase-12。结果 1.Adr干预成功构建HF模型,Gs-Rb1显著提高左室射血分数(LVEF)和降低心肌细胞AR(P<0.01);2.HF组GRP78mRNA和蛋白均显著高于对照组,Gs-Rb1显著低于HF组和对照组二组的表达(P<0.01);3.Gs-Rb1显著降低HF大鼠PERK和p-PERK表达(P<0.01);4.HF导致eIF2αmRNA和蛋白、p-eIF2α显著升高,Gs-Rb1显著下调三者的表达(P<0.01);5.HF组CHOP mRNA和蛋白显著高于对照组,Gs-Rb1组显著抑制其表达(P<0.01);6.Gs-Rb1显著抑制阿霉素所致的caspase-12mRNA和cleaved caspase-12蛋白表达(P<0.01)。结论 Gs-Rb1通过调节PERK内质网通路介导其改善HF效应。

蛋白激酶R样内质网激酶信号通路在内质网应激中作用的研究进展

蛋白激酶R样内质网激酶(protein kinase R-like ER kinase,PERK)是一种位于内质网膜上的I型跨膜蛋白,属于eIF2α上游激酶家族。当发生内质网应激时,PERK被激活,通过磷酸化真核细胞起始因子2α(eukaryotic initiation factor 2α,eIF2α)抑制蛋白质合成,并活化转录活化因子4介导的细胞凋亡途径,参与细胞的整合应激反应。PERK本身的活性可以被特异性的磷酸酶去磷酸化抑制,所调控的信号途径在心力衰竭、缺血-再灌注损伤及代谢异常等病理过程中发挥重要作用。

吸烟的慢性阻塞性肺疾病患者痰液中蛋白激酶R样内质网激酶、真核翻译起始因子2α水平与疾病严重程度及肺功能的关系

目的探讨吸烟的慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者痰液中蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)、真核翻译起始因子2α(eIF2α)水平与疾病严重程度及肺功能的关系。方法纳入COPD患者107例,根据是否吸烟分为吸烟组63例和非吸烟组44例,再根据疾病状态将两组患者分别分为急性发作期组和稳定期组。采用酶联免疫吸附试验检测两组患者痰液中PERK、eIF2α水平并进行比较。根据肺功能检查中的第1秒用力呼气容积(FEV 1)占预测值的百分比(FEV 1%pred)进行慢性阻塞性肺疾病全球倡议(GOLD)分级。采用Pearson相关分析评估吸烟组患者痰液中PERK、eIF2α与FEV 1%pred、FEV 1/用力肺活量(FVC)的相关性。结果吸烟组患者痰液中PERK和eIF2α水平均高于非吸烟组(P<0.05)。吸烟组中,急性发作期组患者痰液中PERK和eIF2α水平均高于稳定期组(P<0.05);非吸烟组中,急性发作期组和稳定期组患者痰液中PERK、eIF2α水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。吸烟组患者随着GOLD分级的增加,痰液中PERK、eIF2α水平逐渐升高(P<0.05)。Pearson相关分析结果显示,吸烟组患者痰液中PERK水平与eIF2α水平呈正相关(r=0.386,P=0.002),痰液中PERK水平与FEV 1%pred呈负相关(r=-0.638,P<0.001),但与FEV 1/FVC无相关性(r=0.095,P=0.469);痰液中eIF2α水平与FEV 1%pred呈负相关(r=-0.445,P<0.001),但与FEV 1/FVC无相关性(r=0.045,P=0.717)。结论吸烟的COPD患者痰液中PERK、eIF2α水平与疾病严重程度呈正相关,与FEV 1%pred呈负相关性,对临床诊疗有一定的参考价值。

双链RNA依赖的蛋白激酶与阿尔茨海默病相关性研究进展

阿尔茨海默病(AD)是一种严重威胁人类健康的疾病,也是引起人类死亡的三大因素之一。双链RNA依赖的蛋白激酶(PKR)又称为前炎症细胞因子,是人类先天免疫干扰素刺激因子之一。在AD发生和发展中,PKR表达上调并持续激活,一方面引发脑组织细胞发生整合应激反应,另一方面间接上调β位淀粉样前体蛋白裂解酶1的表达,促进β淀粉样蛋白(Aβ)的积累,而Aβ的积累又可以激活PKR,进一步促进Aβ的积累,形成一个Aβ持续积累的循环。PKR还可以促进Tau蛋白磷酸化,降低神经细胞微管稳定性。脑组织炎症反应、Aβ的积累所引起神经毒性和微管稳定性的破坏会导致AD发生发展,引起患者记忆和认知的下降,因此PKR是AD发生发展中的关键分子。有效进行PKR检测可以预测AD进展,为临床治疗AD提供先机。目前PKR已成为研发治疗AD药物的靶点,因此靶向PKR的抑制剂有望控制PKR的活性,从而有效控制AD发生发展。

内质网应激蛋白激酶R样内质网激酶和CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白在甲亢性肌病中的作用

目的:探讨内质网应激蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)和CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)在甲亢性肌病中的作用。方法:选取2020年2月至2021年6月在南宁市第一人民医院初次诊断的急性甲亢性肌病患者21例,单纯甲亢患者30例,同时选取健康者25例作为正常对照组。比较3组血清促甲状腺素(TSH)、游离甲状腺素(FT_(4))、游离三碘甲状腺原氨酸(FT_(3))和促甲状腺受体抗体(TRAb)水平,提取外周静脉血RNA,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测PERK、CHOP mRNA的表达水平。结果:与单纯甲亢组比较,TRAb、FT_(4)、FT_(3)、PERK、CHOP mRNA水平在急性甲亢性肌病组中增高(P<0.01)。在急性甲亢性肌病中,TRAb与PERK、CHOP mRNA表达水平呈正相关关系(r=0.898,P<0.01;r=0.897,P<0.01)。结论:内质网应激PERK、CHOP可能在急性甲亢性肌病发病的过程中起着重要的作用,TRAb结合PERK、CHOP有利于早期判断急性甲亢性肌病。

活性氧簇/p38丝裂原活化蛋白激酶级联反应对大鼠肾结石形成的影响及机制

目的探讨活性氧簇(ROS)/p38 MAPK级联反应对大鼠肾结石(KS)形成的影响及机制。方法50只SD大鼠随机分为对照组(正常喂养)、N-乙酰半胱氨酸(NAC)组(腹腔注射200 mg/kg NAC)、KS组(构建草酸钙KS模型)、KS+NAC组(构建草酸钙KS模型后腹腔注射200 mg/kg NAC)、KS+NAC+衣霉素(TM)组(构建草酸钙KS模型后腹腔注射200 mg/kg NAC与1 mg/kg TM),每组10只。给药结束4周后,测量大鼠24 h尿量与尿草酸(Ox),全自动生化仪检测血清肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)、尿酸(UA)水平,HE染色和Von Kossa染色观察肾组织病理学变化及晶体沉积情况,TUNEL染色检测肾组织细胞凋亡,试剂盒测定肾组织超氧化物歧化酶(SOD)活性与丙二醛(MDA)含量,二氢乙锭(DHE)荧光探针检测肾组织ROS水平,免疫组织化学染色检测肾组织微管相关蛋白1轻链3B(LC3B)与葡萄糖调节蛋白78(GRP78)的表达,Western blotting测定肾组织p-p38 MAPK/p38 MAPK与LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、GRP78和CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)水平。结果与KS组比较,KS+NAC组Ox、血清BUN、Cr、UA水平降低(P<0.05),肾小管扩张程度减轻,草酸钙结晶减少,TUNEL阳性细胞率减少(P<0.05),SOD活性升高,MDA含量减少(P<0.05),ROS水平降低(P<0.05),LC3B与GRP78阳性染色水平降低(P<0.05),p-p38 MAPK/p38 MAPK、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、GRP78及CHOP蛋白相对表达量均下调(P<0.05);与KS+NAC组比较,KS+NAC+TM组Ox、血清BUN、Cr、UA水平升高(P<0.05),肾小管扩张明显、草酸钙结晶增多,TUNEL阳性细胞率增加(P<0.05),SOD活性降低而MDA含量增加(P<0.05),ROS水平升高(P<0.05),LC3B与GRP78阳性染色水平升高(P<0.05),同时,p-p38 MAPK/p38 MAPK、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ、Beclin1、GRP78、CHOP蛋白相对表达量均上调(P<0.05)。结论ROS/p38 MAPK级联反应参与大鼠KS形成,其作用与其激活内质网应激介导的自噬途径有关。

高压氧对大鼠脊髓损伤后蛋白激酶R样内质网激酶表达和运动功能的影响

目的观察高压氧对脊髓损伤大鼠行为学、组织形态学以及蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)表达的影响,探讨高压氧治疗脊髓损伤大鼠的作用机制。方法将36只雄性Sprague-Dawley大鼠随机分为正常组(n=9)、假手术组(n=9)、模型组(n=9)和高压氧组(n=9)。正常组不做任何处理;假手术组仅行椎板切除,不予脊髓打击;其余两组采用改良Allen法建立大鼠脊髓损伤模型,高压氧组于术后6 h开始,给予纯氧治疗连续7 d,每天1次。各组于术前(0 h)及术后6h、3 d、7 d进行BBB运动功能评分。术后7 d处死大鼠,提取各组损伤区脊髓1.5 cm,采用HE染色法观察损伤脊髓区域组织形态结构的变化;采用Western blotting检测脊髓组织中PERK蛋白表达量。结果正常组和假手术组均无神经功能损伤症状;术后3 d和7 d,模型组BBB评分低于假手术组(P <0.05);术后7 d,高压氧组BBB评分高于模型组(P <0.05)。正常组和假手术组均未见明显的结构异常;模型组损伤脊髓区域可见胞体肿胀,细胞结构模糊,间隙增大,胞核固缩溶解等病理结构;与模型组相比,高压氧治疗组组织损伤情况明显好转。术后7 d,模型组PERK表达明显高于假手术组(P <0.01),高压氧组低于模型组(P <0.05)。结论高压氧可以降低受损脊髓PERK蛋白的表达,促进大鼠后肢运动功能恢复。

非酒精性脂肪性肝病中蛋白激酶R样内质网激酶/真核翻译起始因子-2α通路的变化及意义

目的:又见察蛋白激酶R样内质网激酶/真核翻译起始因子-2α(protein kinase R-like endoplasmic reticulum kinase/eukaryotic translation initator factor-2α,PERK/eIF-2α)信号通路在大鼠实验性非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)中的变化并探讨该信号通路在NAFLD中可能的作用.方法:健康Wistar大鼠30只,雌雄不限,按照随机数字表法分为正常对照组和NAFLD组,每组各15只.NAFLD组大鼠采用高脂高糖饮食诱导NAFLD的发生,而正常对照组大鼠则给予普通饲料喂养,时间总计为16 wk.检测血清中总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三醋(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白(highdensity lipoprotein,HDL)和低密度脂蛋白(lowdensity lipoprotein,LDL)的含量;实时荧光定量PCR技术检测肝脏中PERK,eIF-2α、CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(C/EBP homologous protein,CHOP)及葡萄糖调节蛋白78(glucose regulated protein 78,GRP78)等指标在mRNA水平的表达改变;蛋白质免疫印迹(Western blot)技术检测肝脏中磷酸化PERK(pPERK),磷酸化eIF-2α(p-eIF-2α),CHOP及GRP78等指标在蛋白水平的改变;同时采用流式细胞仪检测细胞凋亡情况.结果:NAFLD组大鼠血清中TC、TG、LDL含量较正常对照组明显增高(P<0.05),而HDL则明显低于正常对照组大鼠(P<0.05);PCR结果发现,NAFLD组大鼠肝组织中PERK,eIF-2α、CHOP及GRP78的mRNA表达水平均较正常对照组大鼠显著升高(P<0.05或P<0.01):同时Western blot结果显示NAFLD大鼠肝脏中p-PERK,p-eIF-2α,CHOP及GRP78等指标的蛋白水平表达较正常对照组大鼠明显增多(P<0.05);此外,流式细胞仪检测发现NAFLD大鼠肝细胞凋亡较正常对照组大鼠显著升高.结论:NAFLD的发生发展过程中可能有内质网应激诱导细胞凋亡通路PERK/eIF-2α的参与.

内质网应激及蛋白激酶R样内质网激酶/CCAAT增强子结合蛋白同源蛋白/门冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-12信号通路介导的细胞凋亡在糖尿病肾病发病机制中的作用研究进展

糖尿病肾病(DN)是糖尿病微血管并发症,主要表现为血糖升高、蛋白尿、肾功能下降,也是患者后期肾功能衰竭的主要原因。临床上主要通过控制血压和血糖水平来抑制DN的进展,但效果不佳。现有研究发现,内质网应激及其介导的细胞凋亡是引起DN的重要原因,蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)/CCAAT增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)/门冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-12(caspase-12)信号通路在其中发挥关键性作用,其中PERK是内质网应激启动的标志,CHOP是内质网应激由抗凋亡作用开始转为促凋亡作用的重要分子,caspase-12是内质网应激介导细胞凋亡的最终执行分子。本文就内质网应激及相关信号通路介导的细胞凋亡在DN发病机制中的作用进行综述。

混合谱系激酶结构域样蛋白、caspase-8及受体相互作用蛋白激酶3 mRNA在不同阶段乙型肝炎病毒感染患者中的表达及诊断价值

目的探讨混合谱系激酶结构域样蛋白(MLKL)、caspase-8及受体相互作用蛋白激酶3(RIPK3)mRNA在不同阶段乙型肝炎病毒(HBV)感染患者中的表达水平及诊断价值。方法选择2016年11月至2019年11月新乡市传染病医院收治的175例HBV感染患者为研究对象,根据病情程度将患者分为慢性乙型肝炎(CHB)组(n=67)、肝硬化(LC)组(n=61)和肝细胞肝癌(HCC)组(n=47);另选择同期于本院体检的80例体检健康者为对照组。采集各组受试者外周静脉血,应用实时荧光定量聚合酶链反应法检测外周血单个核细胞(PBMC)中MLKL、caspase-8及RIPK3 mRNA表达水平;采用Pearson相关检验分析HBV感染不同阶段患者PBMC中MLKL、caspase-8及RIPK3 mRNA表达水平的相关性,受试者操作特征曲线下面积(AUC)评估MLKL、caspase-8及RIPK3 mRNA表达水平对不同阶段HBV感染患者的鉴别诊断价值。结果4组受试者PBMC中MLKL、RIPK3、caspase-8 mRNA表达水平比较差异有统计学意义(F=1019.364、1009.381、159.407,P<0.05)。CHB组、LC组、HCC组患者PBMC中MLKL、RIPK3 mRNA表达水平显著高于对照组,caspase-8 mRNA表达水平显著低于对照组(P<0.05)。LC组、HCC组患者PBMC中MLKL、RIPK3 mRNA表达水平显著高于CHB组,caspase-8 mRNA表达水平显著低于CHB组(P<0.05)。HCC组患者PBMC中MLKL、RIPK3 mRNA表达水平显著高于LC组,caspase-8 mRNA表达水平显著低于LC组(P<0.05)。Pearson相关检验结果显示,不同阶段HBV感染组患者PBMC中MLKL mRNA表达与RIPK3 mRNA表达呈正相关(r=0.414、0.432、0.449,P<0.01),MLKL mRNA表达与caspase-8 mRNA表达呈负相关(r=-0.556、-0.378、-0.721,P<0.01),RIPK3 mRNA表达与caspase-8 mRNA表达呈负相关(r=-0.415、-0.400、-0.416,P<0.01)。PBMC中MLKL、caspase-8及RIPK3 mRNA表达水平鉴别CHB和HCC的AUC分别为0.918、0.859和0.912,三者联合鉴别CHB和HCC的AUC为0.945。PBMC中MLKL、caspase-8及RIPK3 mRNA表达水平鉴别LC和HCC的AUC分别为0.768、0.834和0.839,三者联合鉴别LC和HCC的AUC为0.895。结论HBV感染不同阶段患者PBMC中MLKL、caspase-8及RIPK3 mRNA表达水平显著上升,且三者之间存在显著相关性,MLKL、caspase-8及RIPK3 mRNA表达水平可作为鉴别诊断不同阶段HBV感染患者的生物学标志物。

p38丝裂素活化蛋白激酶介导低氧预处理诱导的内质网应激相关的心肌细胞保护

钙网蛋白(calreticulin,CRT)和caspase-12是重要的内质网(endoplasmicreticulum,ER)应激分子,本实验在心肌细胞低氧/复氧(hypoxia/reoxygenation,H/R)模型上观察低氧预处理(hypoxicpreconditioning,HPC)对CRT和caspase-12表达及活化的影响,探讨内质网应激(endoplasmicreticulumstress,ERS)在HPC保护机制中的意义及其细胞信号转导机制。原代培养的Sprague-Dawley乳鼠心肌细胞随机分为6组:H/R组、HPC+H/R组、SB203580+HPC+H/R组、SP600125+HPC+H/R组、HPC组和对照组。以细胞存活率、乳酸脱氢酶(lactatedehydrogenase,LDH)活性及流式细胞术检测细胞损伤情况;West-ernblot方法检测CRT和caspase-12表达、活化及p38丝裂素活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinases,MAPK)、c-JunN-terminalkinase(JNK)磷酸化水平。结果表明:(1)HPC具有细胞保护作用,与H/R组比较,HPC+H/R组细胞凋亡率和LDH漏出分别降低6.6%和70.0%,存活率增高6.4%;HPC前以特异性p38MAPK抑制剂SB203580预孵育消除HPC的保护作用,与HPC+H/R组相比,细胞凋亡率和LDH漏出分别增高5.4%和2.1倍,存活率降低5.4%,JNK特异性抑制剂SP600125预孵育对HPC的保护作用无明显影响。(2)H/R明显上调CRT表达(较对照组高8.1倍)和caspase-12活性(较对照组高33.2倍);单独HPC可诱导CRT表达增多(较对照组高2.6倍),但上调程度较H/R组低60%。H/R前进行HPC降低CRT过表达程度(降低72.4%)及caspase-12活化水平(降低59.6%)。(3)HPC前应用p38MAPK抑制剂,抑制CRT表达上调(分别较HPC+H/R组和HPC组低63.9%和71.9%),并消除HPC减轻H/R上调caspase-12活性的作用(较HPC+H/R组高7.1倍);HPC前抑制JNK活性对CRT、caspase-12表达和活化均无明显影响。上述结果提示:HPC可激发适当的ERS,抑制H/R诱导的过度ERS,减少ER凋亡信号介导的细胞凋亡。p38MAPK信号途径在HPC诱导的ER应激分子表达、抑制ER凋亡信号分子活化等机制中发挥重要作用。

腺苷酸蛋白激酶活化在红景天苷抑制同型半胱氨酸诱导的人脐静脉内皮细胞内质网应激中的作用

目的:探讨腺苷酸蛋白激酶(AMPK)活化在红景天苷(Sal)抑制同型半胱氨酸(Hcy)诱导的脐静脉内皮细胞(HUVECs)内质网应激中的作用。方法:将AMPK基因的siRNA载体(AMPK-si-RNA)转染HUVECs后,用红景天苷或AMPK的选择性激动剂5-氨-4-甲酰胺咪唑核糖核苷酸(AICAR)预孵育2 h,再加入Hcy处理24 h,实时荧光定量PCR(Realtime-PCR)检测免疫球蛋白结合蛋白(Bi P)、C/EBP同源蛋白(CHOP)的mRNA表达水平,Western Blot检测Bi P、CHOP、AMPK的蛋白表达变化,双链RNA依赖的PKR内质网激酶(PERK)、翻译起始因子(e IF2α)和AMPK的磷酸化水平。结果:与空白对照组相比,单用Hcy处理组的Bi P和CHOP基因表达和蛋白表达都显著升高(P<0.01),PERK和e IF2α的磷酸化水平升高(P<0.01),与单用Hcy处理组相比,红景天苷和AICAR预处理组均能抑制Hcy导致的Bi P和CHOP的基因和蛋白表达(P<0.05),降低PERK和e IF2α的磷酸化水平(P<0.05),而AMPK-si-RNA转染细胞后,红景天苷抑制Bi P和CHOP基因和蛋白表达的能力下降,抑制PERK和e IF2α的磷酸化水平的能力也相应降低。结论:红景天苷抑制Hcy诱导的内质网应激是由AMPK活化介导的,从而发挥内皮保护的效应。

钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ和兰尼碱受体2与内质网钙渗漏关系的研究进展

内质网是人体Ca2＋中转站,是钙循环的重要调节中心.内质网通过调节心肌细胞内游离Ca2＋的浓度来控制心肌的收缩和舒张.心肌细胞膜上L型Ca2＋通道开放,形成内向Ca2＋流激活肌浆网Ca2＋释放通道,使得大量Ca2＋进入细胞质.当细胞质内游离Ca2浓度达10-5mmol/L时,肌钙蛋白被激活,使肌球蛋白和肌动蛋白相互接触,引起心肌收缩.心肌收缩后内质网钙泵又将细胞内游离Ca2＋重新泵回内质网中储存.当细胞质内游离Ca2＋浓度降低至10-7mmol/L时,肌球蛋白和肌动蛋白分离,引起心肌舒张,这样就形成一个完整的心脏收缩-舒张过程.任何原因导致的内质网Ca2＋渗漏,都会引起Ca2＋调节异常,使得心肌细胞收缩、舒张功能障碍,最终引起心力衰竭和心律失常等疾病的发生.钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ（CaMKⅡ）是细胞内Ca2＋的关键调节分子,兰尼碱受体2（RyR2）是内质网Ca2＋释放的重要通道,本文对CaMKⅡ-RyR2和内质网钙渗漏的关系进行综述.