异荭草苷通过MAPK/FoxO信号通路减轻LPS诱导的RAW 264.7细胞炎症反应

为了研究异荭草苷(Isoorientin,ISO)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的RAW264.7细胞炎症反应的影响及其机制,将对数生长期的RAW264.7细胞随机分为对照组、模型组(LPS 1μg·mL^(-1))和异荭草苷(ISO 2.5~40μg·mL^(-1)+LPS)给药组。各组细胞培养24 h后,MTT法检测ISO对RAW 264.7细胞毒性,Griess法检测细胞培养液中一氧化氮(NO)的含量,ELISA法检测细胞培养液中TNF-α的含量,q RT-PCR方法检测环氧合酶2(COX-2)m RNA的表达水平,蛋白质印迹分析法测定细胞中COX-2、JNK、p-JNK、p38、p-p38、FoxO1和FoxO3蛋白的表达。结果表明,与LPS模型组比较,ISO显著抑制LPS诱导的TNF-α(P<0.001)和NO(P<0.01)的产生,且未见其细胞毒性。此外,ISO以剂量依赖的方式显著抑制RAW 264.7细胞COX-2基因(P<0.001)和蛋白(P<0.05)的表达。蛋白质印迹分析显示,ISO显著抑制MAPK信号通路中p-JNK和p-p38的磷酸化,并减少Fox O1/3的核转位。综上所述,ISO可抑制LPS诱导的RAW 264.7细胞炎症反应,其作用机制可能与其在MAPK/FoxO信号通路中发挥调节作用有关。

麻杏石甘汤调控FoxO信号通路治疗呼吸道合胞病毒感染作用机制探析:基于多数据库联合

目的:明确叉头框蛋白O(FoxO)在呼吸道合胞病毒(RSV)感染疾病中的表达及意义,探究麻杏石甘汤是否通过调控FoxO信号通路治疗RSV感染疾病。方法:从基因数据存储的公共平台获得RSV感染人支气管上皮细胞(BEAS-2B细胞)差异表达基因(DEGs)微阵列数据集GSE6802、GSE3397,通过STRING网站联合Cytoscape可视化分析构建DEGs蛋白质互作(PPI)网络,根据蛋白质关联度筛选核心DEGs;通过DAVID数据平台进行核心DEGs的GO和KEGG富集分析;通过细胞实验验证麻杏石甘汤干预对RSV感染后BEAS-2B细胞FoxO信号通路及相关核心DEGs的影响。结果:基于微阵列数据库联合PPI网络筛选出60个核心DEGs,KEGG分析显示FoxO信号通路差异性最为显著,富集该通路的核心DEGs:PLK3、ATG8、Gadd45A、Gadd45B和Bcl-6的生物学功能涉及细胞周期、细胞凋亡、免疫应答和氧化应激反应。细胞实验结果显示,麻杏石甘汤能够抑制RSV感染BEAS-2B细胞FoxO亚型FoxO1、FoxO3、FoxO4、FoxO6转录水平,伴随富集于该通路的Bcl-6、ATG8、Gadd45A、PLK3、SGK1表达下调。结论:BEAS-2B细胞内FoxO信号激活可能是RSV感染致病的关键病机,而麻杏石甘汤能够通过靶向FoxO信号治疗RSV感染疾病。

红花提取物通过调节PI3K/Akt/FoxO信号通路改善酒精性肝病

目的探讨红花提取物(Carthamus tinctorius L.extract,CTLE)对酒精诱导的肝损伤小鼠氧化应激、脂质代谢和凋亡水平的影响及其作用机制。方法采用慢性酒精喂养加急性酒精灌胃的酒精性肝病小鼠模型造模。小鼠被随机分为4组,造模期间每天观察小鼠状态变化并记录体质量。造模结束后,收集各组小鼠血液和肝脏组织。对小鼠血液进行生化分析。HE染色和油红O染色进一步评价小鼠肝脏病理损伤程度。应用实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)和Western blot法检测p-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt、p-mTOR、mTOR、p-FoxO1、FoxO1、p-FoxO3a、FoxO3a、p-FoxO4、FoxO4、BCL-2和BAX因子的mRNA和蛋白表达水平。结果与模型组相比,CTLE给药组小鼠肝脏病理损伤程度和脂质沉积有所改善;小鼠血清及肝脏中的生化相关指标,如ALT、AST、TG、TC、MDA水平有所降低,GSH、SOD水平有所升高。并且通过调控PI3K/Akt/FoxO通路产生了更多的SOD,减少了活性氧(reactive oxygen species,ROS)对机体的损伤和细胞凋亡。结论CTLE可以通过PI3K/Akt/FoxO通路发挥抗氧化应激和抗凋亡作用,减轻小鼠的酒精性肝损伤,为治疗酒精性肝病和开发相关药物提供新的思路。

基于FOXO信号通路探讨益肾喘宁汤对肾气虚哮喘的作用机制

目的:建立肾气虚哮喘模型,观察FOXO信号通路Raf1、FOXO1蛋白表达情况,探讨益肾喘宁汤调节FOXO信号通路干预支气管哮喘的作用机制,为临床提供客观的实验依据。方法:将清洁级Wistar雄性大鼠32只,随机分为正常组、肾气虚哮喘组、中药组、中西药组,采用多因素复合法建立肾气虚哮喘模型,观察治疗前后各组大鼠症状、体征变化。造模成功后取出肺组织,采用PEX100磷酸化抗体芯片技术检测FOXO信号通路相关蛋白,并分析其与哮喘气道炎症发生发展的相关性。结果:成功复制哮喘模型,筛选出Raf1、FOXO1蛋白的差异表达。与正常组相比,肾气虚哮喘组肺组织中Raf1、FOXO1的磷酸化水平明显上调,中药组、中西药组较肾气虚哮喘组指标均下降。结论:Raf1、FOXO1可能参与了肾气虚哮喘的发病进程,益肾喘宁汤可能通过调节FOXO信号通路中的Raf1、foxo1蛋白对肾气虚哮喘起到干预作用。

基于FoxO信号通路探讨HP相关性胃炎脾胃湿热证胃黏膜细胞凋亡的机制

目的:采用复合病因造模法建立HAG脾胃湿热证小鼠模型,并阐明HAG脾胃湿热证模型胃黏膜细胞损伤与FoxO信号通路调控细胞凋亡的关系。方法:选取60只SPF级BALB/c小鼠,随机分为5组,采用复合病因造模法(肥甘食物+湿热环境+幽门螺杆菌),建立HAG脾胃湿热证小鼠模型。指标分析包括:胃黏膜组织病理形态及炎症程度观察;胃黏膜细胞凋亡评价;FoxO信号通路相关物质的检测(PTEN、PI3K、Akt、FoxO)。结果:正常对照组胃黏膜无明显炎症反应,模型组胃黏膜炎症呈不同程度的改变,其中以复合病因组炎症反应最明显,炎症程度最重。模型组胃黏膜细胞凋亡的阳性率较高,其中以复合病因组阳性率最高。各模型组PTEN、FoxO3a蛋白表达及基因含量水平较正常对照组高,PI3K、Akt蛋白表达及基因含量水平较正常对照组低,以复合病因组变化最为显著。结论:HAG脾胃湿热证小鼠模型胃黏膜细胞凋亡率升高,其细胞凋亡的机制与PTEN/PI3K/Akt/FoxO信号通路有关,通过激活其通路来对细胞凋亡进行调控。

基于FoxO信号通路探究鲜参对心肌缺血保护作用机制

基于鲜参及其炮制品对心肌缺血小鼠保护作用药效差异,明确鲜参优势作用环节,并利用网络药理学结合细胞模型验证,初步揭示鲜参调控FoxO信号通路的分子机制。采用腹腔注射盐酸异丙肾上腺素(ISO)制备小鼠心肌缺血模型,比较鲜参及其炮制品对心肌缺血的保护作用,鲜参在抗脂质过氧化减轻小鼠心肌缺血方面更具有优势。以此为基础开展网络药理学研究,结果表明鲜参含有19个优势活性成分及38个关键靶点,包括白蛋白(ALB)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT1)、表皮生长因子受体(EGFR)、细胞外调节蛋白激酶(ERK1/2)、丝裂原活化蛋白激酶(P38)等。鲜参可通过Ras、FoxO、IL-17、Rap1等信号通路调节机体的细胞增殖和凋亡、炎症反应、氧化应激反应等多种生物功能,进而达到保护心肌细胞的作用。其中FoxO信号通路为鲜参的特征通路,进一步发现人参皂苷Re、人参皂苷Rg_(1)、β-榄香烯等鲜参优势活性成分可以通过AKT、JNK、EGFR、P38等靶点调控此通路。生物学验证结果表明人参皂苷Re、人参皂苷Rg_(1)、β-榄香烯能增强细胞生存活力、降低细胞上清液中乳酸脱氢酶(LDH)含量及活性氧(ROS)水平。靶点验证结果表明人参皂苷Rg_(1)、β-榄香烯能显著下调FoxO信号通路中EGFR蛋白表达,人参皂苷Re、β-榄香烯能显著下调ERK1/2、P38表达。该研究揭示了鲜参对心肌缺血保护作用的优势环节,为鲜参及相关产品的深度开发提供了一定的理论依据。

骨疏方调节FoxO3a/Wnt信号通路对H_(2)O_(2)诱导成骨细胞损伤的影响

目的探讨骨疏方调节FoxO3a/Wnt信号通路对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导成骨细胞损伤的影响。方法CCK-8法检测不同浓度(0.01、0.1、1、10、100μmol/L)的骨疏方对H_(2)O_(2)诱导的MC3T3-E1细胞活力。随后设置对照组、H_(2)O_(2)(150μmol/L H_(2)O_(2))组、骨疏方组、骨疏方+空载体组、骨疏方+FoxO3a过表达组。CCK-8法、ELISA分别检测细胞活力、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA);成骨诱导分化后,碱性磷酸酶(ALP)试剂盒及茜素红分析ALP活性、细胞骨矿化结节;qRT-PCR检测成骨相关基因OPN mRNA、Runx2 mRNA以及FoxO3a mRNA表达水平;Western blot检测通路相关蛋白FoxO3a、Wnt2、β-连环蛋白(β-catenin)表达水平。结果与对照组比较,H_(2)O_(2)组MDA、FoxO3a表达显著增加,细胞活力、SOD、ALP活性、骨矿化结节数量、OPN mRNA、Runx2 mRNA、Wnt2、β-catenin表达显著降低(P<0.05);与H_(2)O_(2)组比较,骨疏方组MDA、FoxO3a表达显著降低,细胞活力、SOD、ALP活性、骨矿化结节数量、OPN mRNA、Runx2 mRNA、Wnt2、β-catenin表达显著增加(P<0.05);与骨疏方+空载体组比较,骨疏方+FoxO3a过表达组MDA、FoxO3a表达显著增加,细胞活力、SOD、ALP活性、骨矿化结节数量、OPN mRNA、Runx2 mRNA、Wnt2、β-catenin表达显著降低(P<0.05)。结论骨疏方可改善H_(2)O_(2)诱导成骨细胞损伤,可能与抑制FoxO3a/Wnt信号通路有关。

紫铆因通过激活SIRT1介导FOXO1/NF-κB信号通路改善坐骨神经损伤

目的探讨紫铆因诱导SIRT1激活对大鼠坐骨神经损伤的影响及其可能的机制。方法将30只大鼠随机分为假手术组、坐骨神经损伤组和紫铆因组,每组10只。分别于建立大鼠坐骨神经损伤模型手术当天、术后第7天和第14天检测各组大鼠BBB运动评分和坐骨神经功能指数;术后第14天取材,通过HE染色观察各组大鼠坐骨神经病理学改变,通过TUNEL实验检测各组大鼠坐骨神经细胞凋亡水平,通过Western blotting检测各组大鼠坐骨神经BDNF、MBP、GAP-43、SIRT1、FOXO1、Keap1和NF-κB蛋白表达水平。结果与坐骨神经损伤组大鼠相比,紫铆因组坐骨神经损伤大鼠BBB运动评分和坐骨神经功能指数增加,坐骨神经病理损伤改善,坐骨神经细胞凋亡水平降低,坐骨神经BDNF、MBP、GAP-43和SIRT1蛋白表达水平增高,FOXO1、Keap1和NF-κB蛋白表达水平降低。结论紫铆因可通过上调坐骨神经损伤大鼠SIRT1表达抑制FOXO1/NF-κB信号通路激活,继而改善大鼠坐骨神经病理损伤。

PI3K/Akt/FoxO1信号通路对人源肺动脉平滑肌细胞及肺动脉高压大鼠细胞凋亡的影响

目的探究磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/叉头框蛋白O1(FoxO1)信号通路对人源肺动脉平滑肌细胞(hPASMC)及肺动脉高压大鼠细胞凋亡的影响。方法细胞实验部分,将hPASMC分为4组:(1)空白对照组;(2)血小板源性生长因子-BB(PDGF-BB)组;(3)PDGF-BB+LY294002组;(4)PDGF-BB+紫杉醇(paclitaxel)组。采用TUNEL检测细胞凋亡,采用蛋白质印迹法检测Bcl-2、裂解的胱天蛋白酶-3(cleaved caspase-3)和PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。动物实验部分,将12只SD大鼠随机分为4组:(1)空白对照组;(2)野百合碱(MCT)组;(3)MCT+LY294002组;(4)MCT+paclitaxel组。采用Western blot检测Bcl-2、cleaved caspase-3和PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白表达水平。结果细胞实验部分:相比于PDGF-BB组,PDGF-BB+LY294002组与PDGF-BB+paclitaxel组的Bcl-2表达水平下降(P<0.01),cleaved caspase-3表达水平上升(P<0.01);相比于空白对照组,PDGF-BB+LY294002组与PDGF-BB+paclitaxel组的凋亡率增加(P<0.01)。动物实验部分:相比于MCT组,MCT+LY294002组与MCT+paclitaxel组Bcl-2、磷酸化Akt与磷酸化FoxO1表达水平下降(P<0.01),cleaved caspase-3与FoxO1表达水平上升(P<0.01)。各组之间PI3K表达水平无显著差异。结论PI3K/Akt/FoxO1信号通路抑制hPASMC与肺动脉高压大鼠肺组织的细胞凋亡。

骨痹通消颗粒调控PI3K/AKT/FoxO1信号通路对人骨髓间充质干细胞骨脂分化的影响

目的探讨骨痹通消颗粒对激素性股骨头坏死(SANFH)的保护作用。方法收集接受髋关节置换术的SANFH、股骨颈骨折(FNF)患者股骨头和骨髓组织进行研究。检测骨组织内磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)、叉头框蛋白1(FoxO1)和胆固醇调节原件结合蛋白(SREBP)表达水平。分离、培养人骨髓间充质干细胞(hBMSCs),CCK-8法检测骨痹通消颗粒含药血清对hBMSCs增殖的影响,油红O及茜素红染色观察细胞成脂和成骨分化情况,RT-qPCR、Western blot法分析过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)、CCATT增强子结合蛋白α(C/EBPα)、Runt相关转录因子2(Runx2)、碱性磷酸酶(ALP)mRNA和通路蛋白表达情况。结果Western blot结果表明,SANFH患者股骨头组织中PI3K、AKT和SREBP蛋白表达较正常组明显升高,FoxO1表达则明显降低(P<0.05);不同体积分数骨痹通消颗粒含药血清均能促进hBMSCs增殖,其中以5%组作用48 h时最为明显;与模型组比,5%含药血清作用后可明显减少胞质中的脂滴着色进而增加钙盐沉积处的橙红色矿化结节,同时下调细胞中PPARγ、C/EBPαmRNA和上调Runx2、ALP mRNA表达水平(P<0.05)。此外,含药血清干预后,还可显著提高细胞中FoxO1蛋白表达,降低AKT、p-FoxO1和SREBP等蛋白表达(P<0.05)。结论骨痹通消颗粒干预后hBMSCs成脂分化减少、成骨分化增多,可有效改善糖皮质激素环境下的脂质沉积,其机制可能与调控PI3K/AKT/FoxO1信号通路有关。

右美托咪定经STAT3/FoxO3a信号转导通路对减轻H9C2心肌细胞缺氧/复氧损伤的作用

目的建立大鼠心肌细胞系H9C2细胞缺氧/复氧模型,探究STAT3/FoxO3a信号转导通路在右美托咪定(Dex)保护心肌缺氧/复氧损伤中的作用。方法实验时间:2023年7月至11月,地点:香港大学深圳研究院实验室。使用对数生长期的H9C2心肌细胞进行实验,将其分为不同组别:对照组(C组)、缺氧/复氧组(H/R组,缺氧6 h/复氧12 h)、Dex预处理后缺氧/复氧组(D组),以及添加STAT3抑制剂Stattic+Dex预处理后缺氧/复氧组(S组)。通过CCK8试剂盒检测细胞活力,乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒检测细胞损伤,丙二醛(MDA)试剂盒检测氧化应激水平,使用蛋白免疫印迹法检测相关蛋白的表达。统计学方法采用单因素方差分析。结果H/R组H9C2细胞活力、Bcl-2和P62蛋白水平均低于C组,LDH、MDA、Bax、CC-3、LC3和Beclin-1蛋白水平均高于C组(均P<0.05)。Dex组细胞活力、P-STAT3/STAT3比值及Bcl-2、P62、FoxO3a蛋白水平均高于H/R组,LDH、MDA含量及Bax、CC-3、LC3、Beclin-1蛋白水平均低于H/R组(均P<0.05)。STAT3抑制剂可减弱Dex对心肌细胞损伤的保护作用。结论Dex预处理通过STAT3/FoxO3a信号转导通路,抑制心肌细胞的凋亡和自噬,降低氧化应激水平,减轻缺氧/复氧H9C2细胞损伤,从而减轻心肌缺血再灌注损伤。

槲皮素调控AKT1/AMPK/Foxo3a信号通路抑制C2C12细胞凋亡

目的:基于AKT1/AMPK/Foxo3a信号通路探讨槲皮素对C2C12细胞增殖、成肌分化和凋亡的影响。方法:体外培养C2C12细胞进行成肌诱导,分别采用CCK8法(Cell Counting Kit-8)、ATP染色法及TUNEL法检测槲皮素对C2C12细胞增殖活力、成肌能力和凋亡的影响;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白免疫印迹(Western blot)分别检测MyoD1和Myogenin基因和蛋白表达,筛选合适浓度。再采用合适浓度的槲皮素或AKT1通路抑制剂(LY294002)干预成肌诱导后的C2C12细胞,ATP法和TUNEL法分别检测C2C12细胞成肌能力和凋亡水平,Western blot检测p-AKT1、p-AMPK和p-Foxo3a蛋白表达水平。结果:①在一定范围内,槲皮素呈浓度依赖性促进C2C12增殖,12.5μmol/L的槲皮素显著促进C2C12细胞成肌分化,能显著提高成肌标志物MyoD1和Myogenin基因和蛋白表达,因此本研究选择12.5μmol/L的槲皮素用于后续研究。②10μmol/L LY294002显著抑制C2C12细胞成肌分化,促进细胞凋亡,抑制p-AKT1和p-AMPK蛋白表达,促进p-Foxo3a蛋白表达;12.5μmol/L槲皮素联合10μmol/L LY294002显著促进C2C12细胞成肌分化,抑制细胞凋亡,促进p-AKT1和p-AMPK蛋白表达,抑制p-Foxo3a蛋白表达。结论:槲皮素通过调控AKT1/AMPK/Foxo3a信号通路的磷酸化促进C2C12细胞增殖和分化,抑制细胞凋亡。

基于FOXO1/PINK1信号通路探讨线粒体自噬在胰岛细胞衰老促进肥胖型糖尿病中的机制

目的基于FOXO1/PINK1信号通路介导的线粒体自噬,探究胰岛细胞衰老在肥胖型糖尿病中的可能作用机制。方法将30只SD大鼠随机分为对照组、肥胖型糖尿病组、FOXO1激活组,每组10只。观察记录各组大鼠的一般状态,葡萄糖检测试剂盒检测各组大鼠血糖水平,ELISA试剂盒、透射电镜检测并观察各组大鼠胰岛素水平,RT-qPCR、Western blot检测各组大鼠胰脏组织中自噬通路相关蛋白FOXO1、PINK1、Parkin、LC3Ⅱ及衰老相关蛋白p16、p21、Rb mRNA及蛋白水平。结果与对照组相比,肥胖型糖尿病组大鼠胰脏组织中FOXO1、PINK1、Parkin、LC3ⅡmRNA、蛋白水平减少(P<0.05)。与对照组相比,肥胖型糖尿病组大鼠每日摄食量、饮水量及尿量均增加(P<0.05);与肥胖型糖尿病组大鼠相比,FOXO1激活组大鼠每日摄食量、饮水量及尿量均减少(P<0.05)。与对照组相比,肥胖型糖尿病组大鼠空腹血糖、空腹胰岛素含量增加,胰岛素敏感指数减少(P<0.05);与肥胖型糖尿病组大鼠相比,FOXO1激活组大鼠空腹血糖、空腹胰岛素含量减少,胰岛素敏感指数增加(P<0.05)。透射电镜结果显示,与对照组相比,肥胖型糖尿病组大鼠胰岛β细胞中胰岛素颗粒数量显著增加;与肥胖型糖尿病组大鼠相比,FOXO1激活组大鼠胰岛β细胞中胰岛素颗粒数量显著减少。与对照组相比,肥胖型糖尿病组大鼠胰脏组织中FOXO1、PINK1、Parkin、LC3ⅡmRNA水平减少(P<0.05);与肥胖型糖尿病组大鼠相比,FOXO1激活组大鼠FOXO1、PINK1、Parkin、LC3ⅡmRNA水平增加(P<0.05)。与对照组相比,肥胖型糖尿病组大鼠胰脏组织中衰老相关基因p16、p21、Rb mRNA、蛋白水平增加(P<0.05);与肥胖型糖尿病组大鼠相比,FOXO1激活组大鼠p16、p21、Rb mRNA、蛋白水平减少(P<0.05)。结论激活FOXO1可激活肥胖型糖尿病大鼠胰腺组织中的线粒体自噬,下调胰岛细胞衰老相关基因,改善大鼠的一般状态肌血糖指标,这可能与FOXO1/PINK1信号通路介导的线粒体自噬相关。

葛根芩连汤对高脂诱导肝脏胰岛素抵抗小鼠SIRT1/FoxO1信号通路的影响

目的研究葛根芩连汤对高脂诱导胰岛素抵抗小鼠SIRT1/FoxO1信号通路的影响,探讨其在改善肝脏胰岛素抵抗的效果和作用机制。方法雄性C57BL/6J小鼠成模后,分为正常组,高脂模型组,葛根芩连汤高、低剂量组,吡格列酮组及联合用药组。正常组和高脂模型组予等体积的灭菌水,其余各组予对应药物,连续灌胃8周。期间观察小鼠体质量、血糖、甘油三酯,并计算HOMA-IR变化情况;肝脏组织HE染色,评估脂质沉积情况;Western blot检测SIRT1/FoxO1信号通路中各蛋白表达程度;qPCR检测肝脏组织SIRT1、FoxO1的mRNA的表达。结果同高脂模型组相比,葛根芩连汤各剂量组小鼠的体质量、甘油三酯、胰岛素水平及HOMA-IR均显著降低(P<0.01);肝脏病理切片显示,葛根芩连汤各剂量组和吡格列酮组肝脏空泡变性明显降低;葛根芩连汤各剂量组及吡格列酮组SIRT1mRNA表达较高脂模型组明显增加(P<0.05);与正常对照组相比,高脂模型组SIRT1、PPARγ蛋白表达水平明显降低(P<0.05~0.01),acely-FoxO1、FABP4蛋白表达水平升高(P<0.01),药物干预后,各组SIRT1、PPARγ蛋白表达水平明显升高(P<0.05~0.01),acely-FoxO1、FABP4蛋白表达降低(P<0.05~0.01)。结论葛根芩连汤可以通过上调SIRT1表达,减少FoxO1乙酰化水平,改善肝脏胰岛素抵抗。

AKT/FOXO1信号通路在限热卡高脂饮食改善肥胖小鼠肝脏胰岛素抵抗中的作用

目的研究AKT/FOXO1信号通路介导限热卡高脂饮食干预后的肥胖小鼠肝脏胰岛素抵抗中的作用。方法4周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分为高脂喂养组(HFD组)及对照组(CON组),12周后,将HFD组小鼠随机分为继续高脂组(CHFD)、低热卡高脂组(LCHFD)和极低热卡高脂组(VLCHFD),继续喂养12周。观察喂养24周后各组小鼠总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)等生化指标,磷酸烯醇丙酮酸羧激酶(PEPCK)和葡萄糖-6-磷酸酯酶(G6Pase)及叉头框蛋白O1(FOXO1)的基因表达,磷酸化与非磷酸化AKT、FOXO1的蛋白定量。结果喂养24周后,CHFD组小鼠肝组织FOXO1、PEPCK和G6Pase的mRNA表达水平显著高于CON组,而随着饮食热卡的减少,CHFD组、LCHFD组及VLCHFD组FOXO1、PEPCK和G6Pase基因表达逐渐下降。同时,CHFD组小鼠p-AKT/AKT、p-FOXO1/FOXO1蛋白定量比值显著低于CON组,随着饮食热卡的减少,CHFD组、LCHFD组及VLCHFD组则逐渐增高。结论限热卡高脂饮食不仅能有效的控制肥胖小鼠的体质量、血糖及血脂,也能有效地逆转肥胖小鼠的非酒精性脂肪肝,而AKT/FOXO1信号通路在这一过程中起到了重要作用。

肉桂酸对db/db小鼠肝脏PI3K/AKT/FoxO1信号通路的影响

目的通过研究肉桂酸对db/db小鼠肝脏PI3K/AKT/FoxO1信号通路的影响,探讨其在肝脏胰岛素抵抗方面的作用机制。方法连续两日同一时间测空腹血糖,并参考体重用随机分层抽样法将18只db/db小鼠分为模型组、吡格列酮组和肉桂酸组,正常组为同周龄db/m+小鼠,每组6只,分别给予肉桂酸溶液与等量DMSO灌胃4周。Elisa法检测血清胰岛素水平,全自动生化分析仪检测血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)和游离脂肪酸(FFA),Western blot法检测肝脏组织PI3K、AKT、FoxO1的蛋白表达。结果肉桂酸可降低db/db小鼠空腹血糖水平及血清ALT、AST、TG、TC和FFA的水平;其亦可上调肝脏组织PI3K、p-FoxO1、p-AKT蛋白表达水平,下调FoxO1蛋白表达水平。结论肉桂酸可以改善db/db小鼠的空腹葡萄糖水平,调节血脂及改善胰岛素抵抗,其作用机制可能是通过激活PI3K/AKT/FoxO1信号通路来实现的。

基于PI3K/Akt/FoxO1信号通路研究中药益糖康对2型糖尿病大鼠糖脂代谢异常的影响

目的通过观察中药益糖康对2型糖尿病(T2DM)大鼠血糖、血脂水平,以及肝脏中PI3K/Akt/FoxO1信号通路相关蛋白和肝脏糖异生关键酶磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK)、葡萄糖6-磷酸酶(G6Pase)蛋白表达情况的影响,探究中药益糖康调节T2DM大鼠糖脂代谢异常的机制。方法从60只Wistar大鼠中随机选取8只入组正常组,其余大鼠均腹腔注射链脲佐菌素建立2型糖尿病大鼠模型,采用随机数字表法随机分为模型组、益糖康组及二甲双胍组。益糖康组及二甲双胍组分别选用益糖康及二甲双胍进行灌胃,正常组及模型组选用生理盐水进行灌胃。连续给药6周后观察4组大鼠血糖、血脂、肝脏组织形态及肝脏组织中PI3K/Akt/FoxO1信号通路蛋白及糖异生关键酶PEPCK、G6Pase蛋白表达水平。结果与正常组比较,模型组T2DM大鼠的空腹血糖(FBG)、胰岛素水平(FINS)、糖化血红蛋白(HbA1c)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)水平明显增高(均P<0.05);p-Akt/Akt、p-FoxO1/FoxO1的蛋白表达比例显著降低,p-PI3K/PI3K蛋白表达比例增加,PEPCK和G6Pase蛋白表达水平升高(均P<0.05);与模型组比较,益糖康组和二甲双胍组T2DM大鼠FBG、FINS、HbA1c、TC、TG水平均显著降低(均P<0.05),p-Akt/Akt、p-FoxO1/FoxO1表达比例显著提高,p-PI3K/PI3K表达比例降低,PEPCK和G6Pase蛋白表达水平降低(均P<0.05)。结论益糖康能够调控PI3K/Akt/FoxO1信号通路,上调p-PI3K、p-Akt蛋白表达水平,下调FoxO1、PEPCK和G6Pase的蛋白表达水平,抑制T2DM大鼠肝脏糖异生,从而改善T2DM大鼠糖脂代谢异常。

卵巢颗粒细胞自噬与PI3K/AKT/FOXO3a信号通路的相关性

细胞自噬是哺乳动物细胞物质代谢的一个重要机制,与细胞凋亡共同参与卵巢卵泡的发育和闭锁,并发挥重要的作用。近年研究发现,磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B,PI3K/AKT)信号通路参与卵巢疾病的发生。PI3K和AKT的过度激活可使原始卵泡过早发育以及卵泡过快凋亡,卵巢颗粒细胞作为卵泡发育重要的支持细胞,其功能的减退或凋亡很可能引发一系列女性内分泌方面的疾病。FOXO3a转录因子是PI3K/AKT信号通路下游的重要靶蛋白之一,参与抗增殖和凋亡。本文就关于卵巢颗粒细胞自噬与PI3K/AKT/FOXO3a信号通路的相关进展加以综述。

SIRT1通过调节FOXO1/RAB7信号通路促进低氧诱导的胰腺癌细胞自噬

目的:探讨SIRT1对低氧诱导的胰腺癌细胞自噬的影响及FOXO1/RAB7信号通路在其中的作用。方法:利用Western blot和免疫荧光法检测SIRT1在低氧诱导的自噬胰腺癌细胞核内的表达情况。将下调 SIRT1 基因的小干扰RNA和过表达 SIRT1 的质粒转染到胰腺癌Panc-1细胞中,敲减和过表达 SIRT1 基因;激光共聚焦显微镜追踪双色LC3荧光蛋白表达,Western blot实验检测自噬相关蛋白LC3、p62及FOXO1/RAB7信号通路的蛋白表达情况。通过生物信息学GEPIA网站关联性分析预测SIRT1与FOXO1的相互作用,并进一步利用免疫共沉淀技术检测 SIRT1与FOXO1蛋白的相互作用。结果: SIRT1在低氧诱导的胰腺癌细胞核内表达增加。敲减SIRT1 的表达可以引起胰腺癌细胞自噬受抑制。过表达 SIRT1 能够增强Panc-1细胞中FOXO1和RAB7的蛋白表达水平( P <0.05),而当 SIRT1 表达下调时,FOXO1和RAB7表达受到抑制( P <0.05)。SIRT1与FOXO1蛋白存在相互作用。结论: SIRT1可能参与胰腺癌细胞自噬的调控,其机制可能与 FOXO1/RAB7信号通路有关。

AKT/FOXO1信号通路在心力衰竭小鼠骨骼肌萎缩中的作用

目的:探讨AKT/FOXO1信号通路在心力衰竭(HF)小鼠骨骼肌萎缩中的作用。方法:采用主动脉弓横向结扎8周,复制小鼠HF动物模型。采用实时定量-聚合酶链式反应和Western blot技术检测HF小鼠胫骨前肌内,E3连接酶的2个肌肉萎缩特异性指标Atrogin-1和MuRF1,对胫骨前肌中转录因子FOXO1和激酶AKT的磷酸化水平和总蛋白水平进行测定,并比较磷酸化蛋白和总蛋白的比率。结果:与对照组小鼠相比,TAC 8周诱导HF小鼠的胫骨前肌肌纤维变小,质量减轻。RT-PCR分析结果显示,HF小鼠胫骨前肌内的Atrogin-1和MuRF1的mRNA表达明显上调(P<0.01)。Western blot分析结果显示,HF小鼠胫骨前肌组织中Atrogin-1和MuRF1的蛋白相对表达量HF组较对照组明显增加(P<0.01)。HF组小鼠胫骨前肌中p-FOXO1的表达水平较对照组增加,FOXO1的总蛋白水平显著下降;p-AKT的蛋白表达较对照组增加(P<0.05),AKT的总蛋白水平差异无统计学意义。p-FOXO1/FOXO1和p-AKT/AKT比率HF组明显高于对照组(P<0.01)。结论:AKT/FOXOs信号通路参与HF后骨骼肌萎缩的过程并发挥重要作用。