太灵丹含药血清调控PI3K/AKT/GSK3β通路减轻高糖诱导的足细胞转分化的机制研究

目的:观察太灵丹(TLD)含药血清对高糖诱导的足细胞转分化及PI3K/AKT/GSK3β通路的影响及分子机制。方法:将小鼠肾脏足细胞MPC5分为空白对照组、高糖刺激组(模型组)、太灵丹血清组(高、中、低浓度)。CCK-8检测足细胞的活力,流式细胞检测足细胞的凋亡,免疫组化检测desmin、FSP-1的蛋白表达,Western blot和QPCR法检测足细胞podocin、CD2-AP、FSP-1、PI3K、Akt、p-Akt、GSK3β蛋白及mRNA表达。结果:与正常组相比,模型组足细胞活力下降(P<0.01),凋亡增加(P<0.01),免疫组化结果显示,desmin及FSP-1的蛋白表达较正常组升高(P<0.05),podocin、CD2-AP、PI3K、Akt、p-Akt的蛋白及mRNA表达明显降低(P<0.05),而desmin、FSP-1、GSK3β的蛋白及mRNA表达明显升高(P<0.05)。与模型组相比,太灵丹含药血清各组足细胞活力显著升高(P<0.01),凋亡减少(P<0.01),podocin、CD2-AP、PI3K、Akt、p-Akt的蛋白及mRNA表达均明显上调(P<0.05),desmin、FSP-1、GSK3β的蛋白及mRNA表达均明显下调(P<0.05)。结论:太灵丹含药血清更能够减轻高糖诱导的足细胞转分化,其部分作用机制是通过调控PI3K/AKT/GSK3β通路实现的。

GM1通过PI3K/AKT/GSK3β信号通路减轻脑出血小鼠的神经功能损伤

目的研究单唾液酸四己糖基神经节苷脂(GM1)对急性脑出血小鼠的神经功能保护作用及其机制。方法构建小鼠脑出血神经损伤模型。将小鼠随机分为假手术(Sham)组、模型(Model)组、GM1(25 mg/(kg·d))组、GM1+LY294002(6μg/(kg·d))组各10只。于造模结束1 h后腹腔注射GM1或LY294002,连续1 w,Sham组和Model组腹腔注射等量生理盐水。采用神经功能缺损评分、脑含水量等检测各组神经功能损伤;苏木素-伊红(HE)染色试剂盒和尼氏染色试剂盒检测各组脑组织和神经元损伤水平;酶联试验免疫吸附试验(ELISA)法测定血清炎性因子白细胞介素(IL)-6、IL-1β及肿瘤坏死因子(TNF)-α水平;Western印迹检测B细胞淋巴瘤(Bcl)-2、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、裂解的胱天蛋白酶(cleaved caspase)-3、磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶(PI3K/AKT/GSK)3β蛋白表达。结果与Sham组相比,Model组神经功能损伤严重(P<0.05),且神经细胞出现大量凋亡。Western印迹结果显示,Bcl-2、p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT蛋白表达明显下调,Bax、cleaved caspase-3、p-GSK3β/GSK3β蛋白表达明显上调(P<0.05);与Model组相比,GM1治疗组神经功能损伤明显减轻,脑组织损伤和炎症明显减轻且神经细胞凋亡明显被抑制(P<0.05),而GM+LY294002使得这一治疗作用明显被弱化(P<0.05)。结论GM1能有效保护急性脑出血小鼠的神经功能,其作用机制可能与PI3K/AKT/GSK3β信号通路有关。

基于PI3K/AKT/GSK3β信号通路探讨“还神至圣汤”对AD大鼠学习记忆的影响

目的:Aβ25-35淀粉酶注射SD大鼠建立老年痴呆大鼠(AD)模型,评价还神至圣汤对AD大鼠学习记忆能力的影响。方法:50只SD大鼠随机分为正常对照组,模型组、实验药物10.2、20.4、40.8 g.kg^(-1)剂量组,10只/组。除正常对照组外,其余各组大鼠海马区注射Aβ25-35淀粉酶建立AD模型。建模后第2天各组动物每日给药,连续30天,正常对照组、模型组给予等体积生理盐水,末次给药后24 h,剖取大鼠右侧海马组织,采用WB法测定海马区PI3K、AKT、P-AKT、GSK3β、P-GSK3β蛋白水平。模型建立后14天,开展Morris水迷宫实验测定AD大鼠学习记忆能力。结果:还神至圣汤各剂量组明显减少平台逃避潜伏期,提高穿越平台次数和目标象限停留时间百分比(P<0.05)。还神至圣汤20.4、40.8 g.kg^(-1)剂量组PI3K、p-Akt、p-GSK3β蛋白含量有明显增加(P<0.05,40.8 g.kg^(-1)剂量组p-GSK3β除外)。P-Akt/Akt、P-GSK3β/GSK3β比值也明显增加(P<0.05)。结论:还神至圣汤可改善由Aβ25-35淀粉样蛋白诱导的AD模型大鼠的学习记忆能力,其作用可能通过调控PI3K/AKT/GSK3β通过信号通路实现的。

METTL14通过PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号通路调控巨噬细胞分化对宫颈癌细胞凋亡和增殖的影响

目的探讨METTL14通过调控巨噬细胞分化抑制宫颈癌病理性发展及相关机制。方法检测宫颈癌病变样本METTL14 m RNA和蛋白,以及IL-6、iNOS、Arg-1和CD206表达变化。PMA诱导THP-1细胞转化为巨噬细胞,慢病毒过表达或抑制METTL14表达,检测IL-6、iNO、Arg-1和CD206表达变化以及PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号通路相关蛋白表达情况。随后加入PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号通路激动剂和抑制剂,检测过表达或抑制METTL14后,巨噬细胞IL-6、iNO、Arg-1和CD206表达变化,并取其上清制成条件培养基,孵育Hela细胞,检测细胞凋亡和增殖情况。结果1)宫颈癌病变组织中METTL14 mRNA和蛋白表达降低(P<0.05),巨噬细胞M1型标志物IL-6和iNOS表达明显降低(P<0.05),而M2型标志物Arg-1和CD206表达明显升高(P<0.05)。2)巨噬细胞过表达METTL14后,IL-6和iNOS表达明显升高(P<0.05),而Arg-1和CD206表达明显降低(P<0.05),M1/M2比例升高;抑制METTL14表达后,M1型标志物降低(P<0.05),M2型标志物升高(P<0.05),M1/M2比例降低。3)巨噬细胞中转染OE-METTL14慢病毒组PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号通路被抑制(P<0.05);加入PI3K/AKT激动剂后,M1型标志物降低而M2型标记物升高(P<0.05),M1/M2比例降低;OE-METTL14可逆转此趋势。Sh-METTL14慢病毒组PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号通路被激活(P<0.05),加入PI3K/AKT抑制剂后,M1型标志物升高而M2型标记物降低(P<0.05),M1/M2比例升高;Sh-METTL14可逆转此趋势。4)取转染OE-METTL14慢病毒后的巨噬细胞上清培养Hela细胞,可见细胞凋亡明显增多(P<0.05),增殖明显减少(P<0.05)。Sh-METTL14组的Hela细胞则表现出细胞凋亡减少(P<0.05),增殖增多(P<0.05)。结论METTL14通过PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号通路调控巨噬细胞分化可能有促进宫颈癌细胞凋亡,抑制增殖的作用。

槐耳多糖通过抑制AKT/GSK3β/Snail信号通路抑制胰腺癌细胞增殖和上皮间质转化

目的:探讨槐耳多糖(HP)调节丝苏氨酸蛋白激酶B(AKT)/糖原合酶激酶-3β(GSK3β)/锌指转录因子(Snail)信号通路对胰腺癌(PC)细胞增殖、凋亡和上皮间质转化(EMT)的影响。方法:将人胰腺癌SW1990细胞分为:Control组(正常培养)、HP低浓度组(1μg/mL)、HP中浓度组(5μg/mL)、HP高浓度组(10μg/mL)、激活剂组(10μg/mL HP+10μmol/L AKT/GSK3β/Snail通路激活剂SC79);四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测细胞增殖;流式细胞仪检测细胞凋亡;黏附实验检测细胞黏附能力;划痕实验检测细胞迁移;Transwell小室检测细胞侵袭;蛋白免疫印迹法(Western blot)方法检测增殖细胞核抗原(PCNA)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、细胞抗凋亡因子B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、波形蛋白(Vimentin)、N-钙黏蛋白(N-cadherin)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)及AKT/GSK3β/Snail通路蛋白的表达。结果:与control组比较,HP低、中、高浓度组SW1990细胞OD490值、黏附细胞数、划痕愈合率、侵袭数、PCNA、Bcl-2、MMP-2、Vimentin、N-cadherin、p-AKT/AKT、p-GSK3β/GSK3β、Snail蛋白表达水平降低,细胞凋亡率及Bax、E-cadherin蛋白表达水平升高(P<0.05);与HP高浓度组比较,激活剂组SW1990细胞OD490值、黏附细胞数、划痕愈合率、侵袭数、PCNA、Bcl-2、MMP-2、Vimentin、N-cadherin、p-AKT/AKT、p-GSK3β/GSK3β、Snail蛋白表达水平升高,细胞凋亡率及Bax、E-cadherin蛋白表达水平降低(P<0.05)。结论:HP可能通过抑制AKT/GSK3β/Snail信号通路,抑制SW1990细胞增殖、迁移、侵袭和EMT,促进凋亡。

基于TRPM2/Akt/GSK3β通路探讨24-乙酰泽泻醇A保护脑缺血再灌注损伤脑微血管内皮细胞的机制

目的:探讨24-乙酰泽泻醇A(24A)改善小鼠脑缺血再灌注后脑微血管内皮细胞(BMECs)损伤的作用机制。方法:将45只雄性10周龄C57BL/6小鼠按随机数字表法分为假手术组、模型组、24A组,每组15只。模型组、24A组采用20 min双侧颈总动脉结扎后再灌注的方法构建小鼠脑缺血再灌注损伤(CI/RI)模型,假手术组小鼠只分离颈总动脉和迷走神经,不结扎。24 A组采用24 A灌胃,剂量为30 mg/(kg·d);假手术组和模型组则给予等体积的生理盐水进行灌胃,3组均灌胃1次/d,连续干预7 d。分别采用神经功能缺损评分(mNSS)评估小鼠神经功能受损程度;采用新物体识别测试(NORT)和水迷宫(MWM)评价小鼠认知功能;采用免疫荧光法检测内皮细胞CD31表达;采用Western blot法检测脑组织闭锁小带蛋白1(ZO-1)、闭合蛋白(Occludin)、紧密连接蛋白-5(Claudin-5)、磷酸化核因子κB(p-NF-κB)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、瞬时受体电位离子通道-2(TRPM2)、磷酸化苏氨酸蛋白激酶(p-AKT)、磷酸化糖原合成酶激酶-3(p-GSK3β)蛋白表达水平。结果:①神经功能:与假手术组比较,模型组mNSS在第1、3、5、7天均明显升高(P<0.05);与模型组比较,24A组第3、7天mNSS明显降低(P<0.05)。②认知功能:与假手术组比较,模型组NORT 1、24 h识别指数明显降低(P<0.05);与模型组比较,24A组NORT 1、24 h识别指数明显升高(P<0.05)。与假手术组比较,模型组干预后第2~4天逃避潜伏期明显延长,穿越目标平台次数明显减少(P<0.05);与模型组比较,24A组干预后第3、4天逃避潜伏期明显缩短,穿越目标平台次数明显增加(P<0.05)。③内皮细胞CD31、ZO-1、Occludin、Claudin-5蛋白表达:假手术组CD31荧光表达较为密集,呈现红色荧光;与假手术组比较,模型组CD31荧光表达明显降低(P<0.05);与模型组比较,24A组CD31荧光表达明显升高(P<0.05)。与假手术组比较,模型组ZO-1、Occludin、Claudin-5蛋白表达量明显下降(P<0.05);与模型组比较,24A组ZO-1、Occludin、Claudin-5蛋白表达量明显升高(P<0.05)。④p-NF-κB、IL-1β、TNF-α、TRPM2、p-Akt、p-GSK3β蛋白表达:与假手术组比较,模型组p-NF-κB、IL-1β、TNF-α、TRPM2表达明显增加,p-Akt、p-GSK3β表达明显降低(P<0.05);与模型组比较,24A组p-NF-κB、IL-1β、TNF-α、TRPM2蛋白表达水平明显下降,p-Akt、p-GSK3β表达明显增加(P<0.05)。结论:24A可有效改善CI/RI小鼠的神经功能、认知功能,降低炎症反应,改善BMECs损伤,其机制可能与TRPM2/Akt/GSK3β通路的调控有关。

基于SIRT1/Akt/GSK3β/β-catenin信号通路研究右美托咪定对脓毒症模型大鼠脑损伤的保护机制

目的:通过右美托咪定(Dex)对脓毒症模型大鼠脑损伤中沉默信息调节因子1(SIRT1)/蛋白激酶B(Akt)/糖原合酶激酶3β(GSK3β)/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路的影响,探究其对脑损伤的保护作用机制。方法:选取雄性SD大鼠80只,随机分为假手术组(Sham组)、脓毒症组(CLP组)、CLP+Dex组(10μg/kg Dex)、CLP+Dex+Sirtinol组(10μg/kg Dex+2μL/100 g SIRT1抑制剂Sirtinol),每组20只。造模前2 h,CLP+Dex+Sirtinol组大鼠经侧脑室注射给予Sirtinol;各组大鼠采用盲肠结扎穿孔法制备脓毒症模型(Sham组仅手术但不结扎穿孔)。造模结束后0、3、6 h,CLP+Dex组、CLP+Dex+Sirtinol组大鼠分别腹腔注射Dex(10μg/kg),Sham组和CLP组大鼠腹腔注射等体积生理盐水。末次给药24 h后,检测大鼠脑组织含水量、伊文思蓝(EB)含量、大脑皮层组织细胞凋亡情况和脑组织中白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达水平,以及海马组织中SIRT1、p-Akt、p-GSK3β、β-catenin蛋白表达水平。结果:与Sham组比较,CLP组大鼠脑组织含水量、EB含量、大脑皮层组织凋亡细胞数及脑组织中IL-1β、TNF-α表达水平显著增加或升高(P<0.05);海马组织SIRT1、p-Akt、p-GSK3β、β-catenin蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。与CLP组比较,CLP+Dex组大鼠脑组织含水量、EB含量、大脑皮层组织凋亡细胞数及脑组织中IL-1β、TNF-α表达水平显著减少或降低(P<0.05);海马组织中SIRT1、p-Akt、p-GSK3β、β-catenin蛋白表达水平均显著升高(P<0.05)。而Sirtinol可显著逆转Dex的上述脑保护和因子调节作用(P<0.05)。结论:Dex对脓毒症模型大鼠具有脑保护作用,该作用可能是通过激活SIRT1/Akt/GSK3β/β-catenin信号通路而发挥抗炎、抗凋亡等作用,从而减轻脑水肿、保护血脑屏障并减轻脑损伤。

吲哚美辛通过Akt/GSK3β/NAG-1信号通路诱导胃癌细胞的凋亡

目的:探讨非选择性环氧合酶抑制剂吲哚美辛诱导胃癌细胞凋亡作用与Akt/GSK3β/NAG-1信号通路的关系。方法:MTT法测定胃癌细胞的活力;Hoechst 33258染色检测细胞形态学改变,流式细胞术检测DNA含量的变化,Western blotting检测蛋白表达的变化。结果:吲哚美辛通过caspase通路诱导胃癌细胞MGC-803的凋亡,明显降低Akt和GSK3β的磷酸化水平,同时上调NAG-1的表达。单独抑制PI3K或Akt的活性亦可上调NAG-1的表达,而GSK3β抑制剂预处理后则取消吲哚美辛上调NAG-1表达的作用。结论:吲哚美辛可通过Akt/GSK3β/NAG-1信号通路诱导胃癌细胞MGC-803的凋亡。

罗布麻总黄酮通过PI3K/Akt/GSK3β抑制H_2O_2诱导的EA.hy926凋亡机制研究

心血管疾病严重危害人类健康,其致病机制主要是氧化应激诱导的内皮细胞凋亡,保护内皮细胞免受氧化应激损伤是防治心血管疾病的关键。为了探讨罗布麻总黄酮(total flavonoids of Folium Apocyni Veneti,TFF)抑制过氧化氢(hydrogen peroxide,H_2O_2)诱导的EA.hy926细胞凋亡的机制,采用不同浓度TFF处理EA.hy926细胞,一定浓度的H_2O_2造模,通过MTT法、Hoechst33342/PI荧光双染、流式细胞术检测各组的细胞凋亡情况,并用Western-blot和荧光定量PCR检测相关蛋白及m RNA的表达水平。研究发现,H_2O_2能明显诱导EA.hy926细胞凋亡,而TFF可降低H_2O_2引起的内皮细胞凋亡,表现为凋亡率降低、线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential,MMP)增加、裂解的半胱天冬酶-3,-9(cleaved caspase-3,-9)表达减少、髓细胞白血病因子-1(myeloid cell leukemia-1,Mcl-1)表达增加、磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶-3β(phosphatidylinositol-3-kinase/protein kinase B/glycogen synthase kinase-3β,PI3K/Akt/GSK3β)通路中Akt、GSK3β蛋白的磷酸化水平升高。上述结果表明,TFF主要是通过激活PI3K/Akt/GSK3β通路,调节Mcl-1的表达,保护MMP,进而抑制caspase蛋白的剪切活化,抑制H_2O_2诱导的EA.hy926凋亡。

锁阳多糖通过激活PI3K/Akt/GSK3β/β-catenin信号通路促进MC3T3-E1细胞成骨分化

目的从MC3T3-E1小鼠前成骨细胞中PI3K/Akt/GSK3β/β-catenin信号通路的角度,揭示锁阳多糖(cynomorium songaricum polysaccharide,CSP)的促成骨分化机制。方法使用含有不同浓度CSP的成骨诱导液培养MC3T3-E1细胞,在第1、3、5、7天采用MTT法检测细胞活力。随后分为Con组(0μg/m LCSP)、CSP组(100μg/m L CSP)及CSP+BEZ组(100μg/m L CSP及50μmol/L BEZ(PI3K特异性抑制剂));干预14 d后采用茜素红染色观察比较MC3T3-E1的成骨分化情况、Real-time PCR定量分析相关成骨分化m RNA,如Runt相关转录因子2(Runx2)、β-连环蛋白(β-catenin)、骨钙素(Osteocalcin)、Ⅰ型胶原蛋白(CollagenⅠ)的表达水平;并使用Western blot法检测Runx2、CollagenⅠ、Osteocalcin成骨相关蛋白;PI3K/Akt/GSK3β/β-catenin通路蛋白的表达情况,以及免疫荧光检测β-catenin的核易位情况。结果与Con组(0μg/m L)相比,CSP干预均可有效促进MC3T3-E1增殖,100μg/m L的效果更加明显。与Con组比较,CSP可有效促进MC3T3-E1细胞茜素红染色的阳性率,以及成骨相关的m RNA、蛋白表达水平(P<0.05),以及PI3K、p-PI3K、Akt、p-Akt、GSK3β、p-GSK3β、β-catenin蛋白表达(P<0.05),同时还可促进β-catenin入核;但是这些促进作用均可被BEZ逆转。结论CSP可能通过激活PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin通路,诱导MC3T3-E1细胞成骨分化。

布南色林通过激活PI3K/AKT/GSK3β信号通路对精神分裂症大鼠海马神经元损伤的影响

目的探究布南色林对MK-801诱导精神分裂症大鼠海马神经元损伤及PI3K/AKT/GSK3β信号通路的影响。方法采用MK-801诱导精神分裂症模型,将48只SD大鼠随机分为正常组、模型组、布南色林组(1 mg/kg布南色林)、利培酮组(0.54 mg/kg利培酮)。通过刻板行为、旷场实验和Morris水迷宫实验观察大鼠行为学,用HE染色观察大鼠海马组织病理损伤并评分,检测血清糖脂代谢指标水平,实时荧光定量PCR和免疫印迹法检测海马组织磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、糖原合成酶激酶3β(GSK3β)mRNA和蛋白表达。结果与模型组比较,布南色林组和利培酮组刻板行为评分、旷场实验总路程、逃避潜伏期及海马组织病理损伤评分降低;穿越平台原位置次数,PI3K、AKT、GSK3βmRNA,PI3K、AKT和GSK3β磷酸化水平升高(P<0.05);但布南色林组和利培酮组上述指标的比较,差异无统计学意义。正常组、模型组和布南色林组空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)及低密度脂蛋白(LDL)水平的比较,差异无统计学意义,但利培酮组FPG、HbA1c、TG及TC水平较其他三组升高(P<0.05),HDL和LDL水平差异无统计学意义。结论布南色林可能通过激活PI3K/AKT/GSK3β信号通路对精神分裂症大鼠海马神经元损伤发挥神经保护作用,改善其认知功能和学习记忆能力。

PI3K/Akt/GSK3β信号通路及内质网应激蛋白在大鼠难免性压疮形成中表达变化

目的:探讨磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/糖原合成激酶3β(GSK3β)信号通路及内质网(ER)分子伴侣在大鼠难免性压疮中的表达变化。方法:54只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为正常对照组(Con组),1个周期受压组(1c组)、3个周期受压组(3c组)、6个周期受压组(6c组)、9个周期受压组(9c组)和恢复期1 d组、3 d组、5 d组、7 d组,每组各6只。取各时间点受压部位肌肉组织,行HE染色观察组织的形态变化,SABC免疫组织化学法检测受压组织caspase-3的表达;蛋白质印迹(Western blotting)法检测受压组织中ER分子伴侣及Akt、GSK3β的变化。结果:HE染色结果显示,与Con组比较,各受压组局部肌肉组织呈现逐步退化的病理改变,在恢复组病理现象仍然存在;受压组和恢复组caspase-3蛋白表达均高于Con组,棕黄色颗粒表达主要在胞浆;Western blotting法检测受压组织中ER分子伴侣发现,其蛋白表达总体上呈上升趋势;与Con组比,受压组和恢复组p-Akt蛋白表达呈先上升后下降的趋势;与Con组比,受压组p-GSK3β蛋白表达首先表现为先上升后下降的趋势,在恢复组表达呈先下降后上升趋势。结论:难免性压疮难以愈合的原因可能与受压肌肉细胞凋亡有关;ER应激及PI3K/Akt/GSK3β信号通路可能参与了难免性压疮损伤过程。

Ghrelin对高脂喂养大鼠肝脏氧化应激及Akt/GSK3β信号通路的影响

目的探讨Ghrelin对高脂喂养的大鼠肝脏氧化应激水平及Akt/GSK3β信号通路的影响。方法成年雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组(NC组)、高脂饮食组(HFD组)和Ghrelin组,每组10只小鼠。NC组给予正常饲料喂养,HFD组及Ghrelin组给予高脂饮食,喂养6周后,进行药物干预4周:Ghrelin组给予Ghrelin(60μg/kg)每日两次腹腔注射,相应NC组及HFD组给予0.9%氯化钠溶液进行对照;结束后处死大鼠,检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、三酰甘油(TG)及总胆固醇(TC);测定肝组织匀浆超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA);实时PCR检测肝脏组织Akt、GSK3βmRNA表达的改变。结果 Ghrelin组大鼠肝脏湿重、血TC及TG均低于HFD组(P<0.05);Ghrelin组与HFD组比较,SOD明显增高(P<0.05),MDA有所降低(P>0.05);Ghrelin组与HFD组相比,肝脏组织Akt基因mRNA表达升高1.03倍(P>0.05),GSK3β基因mRNA表达升高3.23倍,(P<0.05)。结论 Ghrelin能改善高脂喂养大鼠血脂水平,减轻氧化应激损伤,其作用机制可能与Akt/GSK3β信号通路相关。

地塞米松通过ROS-PI3K/AKT/GSK3β信号通路诱导成骨细胞凋亡

目的探讨地塞米松(Dex)对成骨细胞增殖和凋亡的影响及潜在的作用机制。方法将人成骨细胞hFOB 1.19分为4组:对照组(不加药物),Dex组(300μM Dex处理48 h),Dex+AA组(300μM Dex+2000μM AA处理48 h)和Dex+NAC组(300μM Dex+500μM NAC处理48 h)。抗坏血酸(AA)和N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)均为活性氧(ROS)的清除剂。检测各组细胞的增殖率、凋亡率、ROS和碱性磷酸酶(ALP)水平以及PI3K/AKT/GSK3β信号通路的活性。结果Dex的半抑制浓度(IC50)约在300μM。与对照组对比,Dex组细胞的细胞增殖率[(100.00±1.76)%比(51.47±5.62)%]和ALP活性[(100.00±0.83)%比(69.71±7.53)%]显著降低(均P<0.05),细胞凋亡率[(3.71±1.16)%比(18.42±3.19)%]和ROS水平[(1.49±0.37)比(4.40±1.08)]显著增加(均P<0.05)。与Dex组对比,Dex+AA组和Dex+NAC组细胞的细胞增殖率[(51.47±5.62)%比(89.32±6.74)%、(51.47±5.62)%比(94.58±5.01)%]和ALP活性[(69.71±7.53)%比(85.49±8.17%)、(69.71±7.53)%比(92.55±8.01)%]显著增加(均P<0.05),细胞凋亡率[(18.42±3.19)%比(9.68±2.23)%、(18.42±3.19)%比(8.97±2.07)%]和ROS水平[(4.40±1.08)比(2.05±0.61)、(4.40±1.08)比(1.96±0.43)]均显著降低(均P<0.05)。与对照组对比,Dex组细胞的p-PI3K[(0.98±0.17)比(0.26±0.08)]和p-AKT相对表达量[(0.56±0.10)比(0.19±0.06)]、p-PI3K/PI3K[(1.72±0.35)比(0.43±0.10)]和p-AKT/AKT比值[(0.66±0.19)比(0.21±0.08)]均显著降低(均P<0.05),p-GSK3β相对表达量[(0.12±0.04)比(0.49±0.09)]和p-GSK3β/GSK3β比值[(0.67±0.15)比(1.32±0.24)]均显著增加(均P<0.05)。与Dex组对比,Dex+AA组和Dex+NAC组细胞的p-PI3K[(0.26±0.08)比(0.76±0.12)、(0.26±0.08)比(0.80±0.12)]和p-AKT相对表达量[(0.19±0.06)比(0.38±0.11)、(0.19±0.06)比(0.42±0.08)]、p-PI3K/PI3K[(0.43±0.10)比(1.21±0.27)、(0.43±0.10)比(1.35±0.21)]和p-AKT/AKT比值[(0.21±0.08)比(0.45±0.04)、(0.21±0.08)比(0.45±0.07)]均显著增加(均P<0.05),p-GSK3β相对表达量[(0.49±0.09)比(0.26±0.05)、(0.49±0.09)比(0.22±0.07)]和p-GSK3β/GSK3β比值[(1.32±0.24)比(0.83±0.19)、(1.32±0.24)比(0.73±0.16)]均显著降低(均P<0.05)。结论Dex可通过ROS-PI3K/AKT/GSK3β信号通路诱导成骨细胞凋亡。

罗布麻总黄酮通过PI3K/AKT/GSK3β抑制H2O2诱导的EA.hy926凋亡机制研究

目的研究罗布麻总黄酮（TFF）对H2O2诱导的人脐静脉融合细胞EA.hy926凋亡的保护作用,并探讨其可能的作用机制.方法MTT法检测细胞存活率、凋亡检测试剂盒测定细胞凋亡率、Hoechst33342/PI荧光双染观察细胞形态变化,JC1染色检测细胞线粒体膜电位的变化;Westernblot检测凋亡相关蛋白Mcl-1、cleavedcaspase-3、cleavedcaspase9及给药组与加抑制剂组AKT、GSK3β蛋白表达和磷酸化水平;荧光定量PCR检测各组GSK3β、Mcl-1、cleavedcaspase-3、cleavedcaspase9mRNA的表达.结果与对照组相比,模型组细胞存活率降低、凋亡率升高、线粒体膜电位降低,与模型组相比,TFF各剂量组（9mg·L^-1、18mg·L^-1、36mg·L^-1）细胞存活率明显增加（P〈0.05）,线粒体膜电位升高（P〈0.05）;Westernblot结果,与模型组相比,TFF各剂量组的Mcl-1蛋白表达升高,而cleavedcaspase-3、cleavedcaspase-9蛋白表达量降低（P〈0.05）,与正常组相比,单独给药TFF各剂量组使通路中的AKT、GSK3β磷酸化水平增高,而加PI3K抑制剂LY294002后,与给药组相比AKT及GSK3β磷酸化水平均降低（P〈0.05）;荧光定量PCR结果,与模型组相比,随着给药剂量的增加Mcl-1的mRNA表达逐渐增高,而cleavedcaspase-3、cleavedcaspase-9、GSK3β的mRNA表达降低.结论罗布麻总黄酮对H2O2诱导的EA.hy926细胞损伤有明显的保护作用,其主要作用机制可能是通过激活PI3K/AKT/GSK3β通路,增加AKT、GSK3β的磷酸化,减少Bcl-2家族抗凋亡蛋白Mcl-1的泛素化降解,进而抑制基于caspase家族的线粒体凋亡,发挥细胞保护作用.

红景天苷通过抑制PI3K/AKT/GSK3β通路对AMI后心衰大鼠ColⅠ和Profilin-1蛋白表达的影响

目的探究红景天苷通过抑制PI3K/AKT/GSK3β通路对急性心肌梗死(AMI)后心衰大鼠胶原蛋白I(ColⅠ)、前纤维蛋白-1(Profilin-1)蛋白表达的影响。方法45只SD大鼠随机分为3组(n=15),假手术组,模型组和红景天苷组。模型组和红景天苷组建立AMI后心力衰竭模型,红景天苷组大鼠使用红景天苷灌胃干预。通过心电图和血清B型脑钠肽(BNP)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)水平评估心衰情况。HE染色和Masson染色检测心肌组织变化和纤维化情况。分别使用Western blot和qRT-PCR检测PI3K/AKT/GSK3β通路和Col I、Profilin-1表达水平。结果模型组大鼠血清BNP、AngⅡ水平显著高于假手术组,并且BNP水平均高于100 pg/ml;红景天苷组的血清BNP、AngⅡ水平显著低于模型组。模型组心肌细胞形状发生改变,排列紊乱,细胞间系变小,出现炎性反应,并出现纤维化状态。红景天组细胞排列异常、炎性反应及纤维化情况均较轻。模型组出现大量的纤维化组织,红景天苷组的纤维化情况显著低于模型组。与假手术组比较,建模后大鼠心肌组织中ColI和Profilin-1的表达水平均显著升高,红景天苷组的ColI和Profilin-1蛋白和mRNA水平均显著低于模型组;建模后大鼠心肌组织中PI3K/AKT/GSK3β通路蛋白磷酸化水平显著升高,红景天组的大鼠心肌组织中p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-GSK3β/GSK3β水平显著低于模型组。结论红景天苷通过抑制PI3K/AKT/GSK3β通路中蛋白的磷酸化,抑制AMI后心力衰竭大鼠心肌组织中ColⅠ、Profilin-1蛋白表达,减轻心肌纤维化水平,减轻心力衰竭。

低频脉冲电磁场通过PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号途径促进成骨细胞矿化成熟

低频脉冲电磁场(pulsed electromagnetic fields,PEMFs)可以促进体外培养大鼠颅骨成骨细胞(rat calarial osteoblasts,ROB)的矿化成熟,但其具体机制尚不清楚。本实验主要研究PEMFs促进大鼠成骨细胞成熟矿化与PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号通路的关系,以PEMFs促进成骨细胞成熟矿化的机制。首先,将成骨细胞经不同强度PEMFs处理后检测胞内碱性磷酸酶(ALP)活性的变化,以探明PEMFs促进成骨分化的最佳磁场强度;接着,采用蛋白质印迹法检测PEMFs处理不同时间后细胞内PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、GSK3β、p-GSK3β、β-联蛋白的变化情况;最后,细胞经PI3K特异性阻断剂处理后,检测ALP活性变化、钙盐沉积情况、成骨性相关基因RUNX2、BMP2表达量,以及BMP2/Smad1/5/8信号途径的变化情况,同时也检测了该条信号途径下游蛋白质表达量及相关转录因子的核易位情况。结果发现,磁场强度为0.6 mT时,ALP活性最高;PEMFs处理成骨细胞不同时间后,PI3K、AKT和GSK3β总蛋白质无明显变化,但是p-PI3K、p-AKT、p-GSK3β、β-联蛋白的表达量较对照组显著升高,同时β-联蛋白发生核易位;经过PEMFs处理的成骨细胞的ALP活性显著升高,成骨性相关基因表达量明显增加,钙盐沉积能力增强,BMP2/Smad1/5/8信号途径被激活;在加入PI3K特异性阻断剂后,PEMFs促进成骨细胞矿化成熟的能力消失,并且不再提高该条信号途径下游蛋白质的表达和相关转录因子的核转位。上述结果提示,0.6 mT PEMFs促进成骨分化的此过程中激活了PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号通路,若该条信号通路被抑制,则电磁场促成骨作用被抵消,表明低频脉冲电磁场促进成骨细胞矿化成熟依赖于PI3K/AKT/GSK3β/β-catenin信号途径,这为采用脉冲电磁场治疗骨质疏松症提供了理论基础。

基于PI3K/AKT/Gsk3β/p53信号通路探究解毒益智方对Aβ25-35诱导PC12细胞神经毒性保护作用机制

目的基于PI3K/AKT/Gsk3β/p53信号通路探究解毒益智方对β淀粉样蛋白25-35片段(Aβ25-35)诱导肾上腺嗜铬细胞瘤(PC12)细胞神经毒性保护作用机制。方法Aβ25-35诱导PC12细胞损伤作为阿尔茨海默病(AD)细胞模型,以解毒益智方含药血清作为治疗药物。实验分为空白组、模型组、解毒益智方(低剂量组、中剂量组及高剂量组)。用噻唑蓝(MTT)法检测细胞存活率及毒性;蛋白免疫印记法(Western Blot,WB)检测磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、糖原合成酶激酶-3β(GSK3β)蛋白及p53蛋白的表达。结果40μmol/L Aβ25-35为阿尔茨海默病最佳诱导浓度;10%解毒益智方大鼠含药血清为最佳干预浓度;与空白组相比,模型组PC12细胞存活率下降,细胞密度较小,无明显触角,形态类似圆形,且PI3K、p-Akt蛋白表达下调及GSK3β、p53蛋白表达上调(P<0.05);与模型组相比,解毒益智方低、中、高剂量组细胞存活率增多,细胞悬浮死亡现象好转,以高剂量组效果显著;解毒益智方各剂量组PI3K、p-Akt蛋白表达上调及GSK3β、p53蛋白表达均下调(以高剂量组效果显著(P<0.05)。结论解毒益智方可通过调控PI3K/AKT/Gsk3β/p53信号通路,对Aβ25-35诱导PC12细胞神经毒性起保护作用。

雷公藤内酯醇联合紫杉醇对COC1/DDP细胞凋亡的影响及其对PI3K/AKT/GSK3β信号通路的调控

目的:通过研究雷公藤内酯醇(TP)联合紫杉醇对耐顺铂人上皮性卵巢癌细胞(COC1/DDP细胞)凋亡的影响,以探讨两药联合对COC1/DDP细胞作用的机制。方法:将对数生长期COC1/DDP细胞随机分为6组:空白对照组、紫杉醇组(3.13μg/ml)、LY294002组(10μmol/ml)、TP组(10ng/ml)、LY294002+紫杉醇组(10μmol/ml LY294002+3.13μg/ml紫杉醇)、TP+紫杉醇组(10ng/ml TP+3.13μg/ml紫杉醇)。采用MTT法检测各组的细胞增殖活性;普通光镜及AO/EB染色荧光显微镜观察细胞形态的变化;Annexin V-FITC/PI双染法流式细胞仪检测细胞凋亡率;Western blot法检测各组细胞中Akt、pAkt、GSK3β、p-GSK3β蛋白的表达变化。结果:(1)细胞增殖抑制率:TP+紫杉醇组显著高于TP、紫杉醇组(P<0.05);LY294002+紫杉醇组显著高于LY294002、紫杉醇组(P<0.05)。联合用药组中,TP+紫杉醇组显著高于LY294002+紫杉醇组(P<0.05);单用药组中,TP组>紫杉醇组>LY294002组(P<0.05)。各组抑制率均呈时间依赖性(P<0.05)。(2)普通光镜及AO/EB染色荧光显微镜下观察,除空白组外,各用药组的细胞形态均有凋亡样改变。两联合用药组的细胞凋亡数显著高于各自单药组,TP+紫杉醇组高于LY294002+紫杉醇组;单用药组的细胞凋亡数:TP组>紫杉醇组>LY294002组。(3)流式细胞仪检测发现,两联合用药组的细胞凋亡率大于各自单药组(P<0.05)。联合用药组中,TP+紫杉醇组凋亡率显著高于LY294002+紫杉醇组(P<0.05);单药组的细胞凋亡率为:TP>紫杉醇>LY294002(P<0.05)。(4)p-Akt蛋白和p-GSK3β蛋白的表达从空白对照组→紫杉醇组→LY294002组→TP组→LY294002+紫杉醇组→TP+紫杉醇组,呈逐渐减少的趋势,而总Akt、GSK3β蛋白的表达不变。结论:TP可协同紫杉醇促进COC1/DDP细胞凋亡,其机制可能是通过抑制PI3K/Akt/GSK3β信号通路,从而下调了耐药相关蛋白p-Akt、p-GSK3β的表达。

大鼠压疮局部不同温度治疗对PI3K/Akt/GSK3β信号通路的影响

目的探讨不同局部温度对大鼠压疮PI3K/Akt/GSK3β通路的影响,为压疮的临床治疗提供基础实验依据。方法用缺血再灌注(IRI)法复制大鼠压疮模型。将40例无特定病原体级(SPF)健康成年雄性SD大鼠随机分为4组:假手术组(Sham组)、常温IRI组(NTI)、低温IRI组(LTI)和高温IRI组(HTI)。HE染色观察骨骼肌病理变化;Western blot检测Akt、GSK3β的磷酸化情况;免疫荧光观察p-Akt、p-GSK3β的表达情况。TUNEL检测大鼠压疮组织细胞凋亡情况。结果与常温IRI组比较,高温IRI组的骨骼肌细胞病理损伤加重,凋亡细胞增加,Western blot和免疫荧光结果显示Akt和GSK3β的磷酸化水平均降低(P<0.05);而低温IRI组骨骼肌细胞病理损伤减轻,Western blot和免疫荧光结果显示Akt和GSK3β的磷酸化水平均上升(P<0.05)。结论局部高温能抑制Akt和GSK3β的磷酸化水平而加重大鼠压疮损伤,局部低温能提高Akt和GSK3β的磷酸化水平减轻大鼠压疮损伤。