生姜提取物调节骨骼肌CD36和PPARα改善高果糖饮食大鼠胰岛素敏感性

目的观察生姜提取物对高果糖饮食大鼠骨骼肌胰岛素敏感性的影响,并探讨其可能的作用机制。方法取SD大鼠24只,随机分为4组,每组6只,即正常对照组,模型组,生姜提取物低、高剂量组(20、50 mg·kg^-1),模型复制的同时连续给药28 d;取血检测各生化指标并计算胰岛素敏感性指数(ISI)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),检测游离脂肪酸(NEFA/FFA)含量;RT-PCR和Western Blot法检测骨骼肌中相关基因和蛋白的表达。结果生姜提取物逆转了高果糖饮食引起的ISI的降低与HOMA-IR的升高(P <0.05),降低了血浆NEFA的含量(P <0.05);明显提高果糖饮食大鼠骨骼肌过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)α mRNA的表达(P <0.01),但对磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、胰岛素受体底物1(IRS-1)、蛋白激酶B(Akt)、脂肪酸转位酶(FAT/CD36)、葡萄糖转运蛋白(GLUT)4、过氧化物酶体增殖物活化受体γ协同激活因子(PGC)1α和肉毒碱棕榈酰转移酶(CPT)1β mRNA的表达并无明显影响;提高了骨骼肌磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)对总蛋白激酶B(Akt)蛋白表达的的比值(P <0.05),增强了骨骼肌CD36和PPARα的蛋白表达(P <0.05)。结论生姜提取物能够改善高果糖饮食大鼠骨骼肌胰岛素敏感性,其机制可能与提高p-Akt/Akt蛋白表达比值、CD36蛋白表达以及PPARα的基因与蛋白表达有关。

6-姜烯酚通过抑制SCD1表达改善db/db小鼠肝脏脂肪变性的研究

目的探讨6-姜烯酚对db/db小鼠肝脏脂质代谢的影响及机制。方法将24只db/db小鼠随机分为模型组、6-姜烯酚低剂量组(10 mg·kg^-1)和6-姜烯酚高剂量组(40 mg·kg^-1),每组8只,雌雄各半;另取8只BKS小鼠(雌雄各半)作为正常对照组;灌胃给药,每日1次,连续21 d。采用酶法检测肝脏组织甘油三酯(TG)含量;采用油红O染色法检测肝脏组织脂质沉积情况;采用实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)法检测碳水化合物反应元件结合蛋白(ChREBP)、固醇调节元件结合蛋白-1c(SREBP-1c)、脂肪酸合酶(FAS)、乙酰辅酶A羧化酶(ACC)、二酰基甘油酰基转移酶2(DGAT2)、硬脂酰辅酶A去饱和酶1(SCD1)、酰基辅酶A氧化酶(ACOX)及肉碱棕榈酰基转移酶1a(CPT1a)的mRNA表达;采用Western Blot法和免疫荧光染色法检测肝脏组织SCD1蛋白的表达情况。结果与正常对照组比较,模型组小鼠肝脏组织的TG含量和油红O染色面积以及SREBP-1c、ACC、FAS、DGAT2、SCD1 mRNA表达显著上调(P<0.05,P<0.01),ACOX、CPT1a mRNA表达显著下调(P<0.05)。与模型组比较,6-姜烯酚高剂量组的小鼠肝脏组织TG含量和油红O染色面积明显减少(P<0.01),SCD1在mRNA水平和蛋白水平的表达均显著下调(P<0.05,P<0.01),与免疫荧光染色法检测结果一致。结论6-姜烯酚能够改善db/db小鼠的肝脏脂质沉积,其机制可能与下调SCD1的表达有关。

SAHA对骨肉瘤143B细胞的抑制作用及机制研究

目的:探讨伏立诺他(suberoylanilide hydroxamic acid,SAHA)对骨肉瘤细胞143B增殖和凋亡的影响及其可能机制。方法:以2~32μmol/L的SAHA作用于体外培养的143B细胞,采用MTT法检测SAHA对细胞活力的影响;选用SAHA作用的最适浓度和时间点进行后续的研究,并以加入最大剂量为1 ml/L的DMSO处理组作为空白对照。流式细胞仪检测细胞周期和凋亡水平变化;real-time PCR检测细胞周期和凋亡相关基因Cyclin D1、Bax、Bcl-2以及组蛋白去乙酰化酶(histone deacetylases,HDACs)的基因表达;化学比色法检测143B细胞中HDACs活性的变化;荧光素酶报告基因筛选SAHA处理后细胞内可能激活的信号通路;Western blot检测143B细胞中Cyclin D1、Bax、Bcl-2、cleaved-Caspase-3、cleaved-PARP及AP1蛋白的表达水平。结果:SAHA在2~32μmol/L浓度范围内可以抑制143B细胞的增殖,并且呈时间和剂量依赖性,48 h引起143B细胞半数抑制的浓度约为8μmol/L。SAHA可将143B细胞周期阻滞在G0/G1期,并且可以引起细胞的早期凋亡及Cyclin D1、Bcl-2、HDAC1、HDAC3的m RNA表达量下调,Bax的m RNA表达量上调;SAHA处理143B细胞后可以降低细胞内HDACs的活性,促进细胞中转录因子AP1的表达,并且能够下调细胞中Cyclin D1、Bcl-2的蛋白表达,促进Bax、cleaved-Caspase-3、cleaved-PARP及AP1的蛋白表达。结论:SAHA可以通过抑制HDACs的活性,激活AP1信号通路从而诱导143B细胞的凋亡及周期阻滞。

6-姜烯酚改善db/db小鼠胰岛素敏感性研究

目的:研究6-姜烯酚对db/db小鼠肝脏组织胰岛素敏感性的影响及机制。方法:将24只db/db小鼠(雌雄各半)随机分为模型组、6-姜烯酚低剂量组(10mg·kg^(-1))、6-姜烯酚高剂量组(40mg·kg^(-1)),另取BKS小鼠8只(雌雄各半)作为正常对照组,连续灌胃给药3周。于2周末行葡萄糖耐量OGTT实验,取血测定血浆葡萄糖、胰岛素含量,计算HOMA-IR及HOMA-IS指数;第3周末处死动物取肝脏组织,RT-PCR法及Western blot检测肝脏组织糖异生及胰岛素信号相关基因及蛋白的表达。结果:6-姜烯酚下调db/db小鼠禁食血浆葡萄糖、胰岛素水平,降低胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),升高胰岛素敏感性指数(HOMA-IS)。同时,6-姜烯酚逆转了db/db小鼠肝脏糖异生的关键基因(磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶PEPCK和葡萄糖6-磷酸酶G6PC)高表达(P<0.05),明显升高了线粒体质量控制蛋白1α(PGC-1α)和葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)的表达。结论:6-姜烯酚能改善db/db小鼠胰岛素敏感性,可能与调节糖异生关键酶PEPCK、G6PC和PGC1-α、GLUT2胰岛素信号通路有关。

6-姜烯酚改善老年大鼠肝脏胰岛素抵抗作用的研究

目的:研究6-姜烯酚对老年大鼠肝脏胰岛素抵抗(IR)的作用及其机制。方法:用网络药理学方法查找6-姜烯酚作用靶点和IR相关基因,构建6-姜烯酚——IR基因调控网络并使用分子对接技术进行验证。20月龄SD雄性大鼠随机分为模型对照组、6-姜烯酚0.5 mg/kg组;另取3月龄SD雄性大鼠作为正常对照组。RT-PCR和Western blot法检测肝脏中相关基因和蛋白的表达。结果:6-姜烯酚作用靶点与IR基因密切相关,且主要富集在PI3K/AKT信号通路上;且与正常对照组相比,模型对照组大鼠肝脏磷酸化胰岛素受体底物1(p-IRS1)、总脂肪酸转位酶(t-CD36)和细胞膜脂肪酸转位酶(m-CD36)的表达显著上调,磷酸化蛋白激酶B(p-AKT)、葡萄糖转运蛋白(GLUT)2和细胞浆脂肪酸转位酶(p-CD36)的表达显著下调,6-姜烯酚0.5 mg/kg可提高模型对照组大鼠肝脏胰岛素受体底物1(IRS1)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)和蛋白激酶B(AKT)mRNA的表达(P<0.05);6-姜烯酚0.5 mg/kg显著逆转了这些蛋白的表达。结论:6-姜烯酚可改善老年大鼠肝脏IR,其机制可能与抑制IRS1(ser307)的磷酸化、促进AKT(ser 473)的磷酸化、抑制细胞膜CD36的表达和调节其质-膜转位、以及上调GLUT 2的表达有关。

人参皂苷Rg3抑制人骨肉瘤143B细胞的增殖、迁移和侵袭并促进其凋亡

目的:探讨人参皂苷Rg3对骨肉瘤143B细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响及可能的作用机制。方法:用梯度浓度的Rg3(40、50、60、70和80μmol/L)处理143B细胞(以用DMSO处理143B细胞作为对照组)24、48和72 h,采用MTT法和克隆形成实验检测Rg3对143B细胞活力及增殖的影响,并计算Rg3对143B细胞的半数抑制浓度(half-maximal inhibitory concentration,IC50)值,筛选最适药物浓度和作用时间。Hoechst 33258染色法和FCM法分别检测Rg3对143B细胞凋亡及细胞周期的影响;细胞划痕愈合实验和Transwell小室实验分别检测Rg3对细胞迁移和侵袭能力的影响;实时荧光定量PCR法检测增殖标志物增殖细胞核抗原(proliferatingcellnuclearantigen,PCNA)mRNA的表达水平;蛋白质印迹法检测增殖标志物PCNA、凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax和剪切型(cleaved)-Casepase 3,细胞迁移和侵袭相关标志基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)和MMP-7的表达水平;最后,用荧光素酶基因报告系统筛选Rg3参与调控的信号通路;蛋白质印迹法检测环磷酸腺苷反应元件结合蛋白(cAMPresponseelementbindingprotein,CREB)信号通路中相关蛋白蛋白激酶B(protein kinase B,PKB,又称AKT)、CREB及其磷酸化蛋白的表达水平。结果:与对照组相比,Rg3浓度为40、50、60、70和80μmol/L时均可以抑制143B细胞的增殖,且这种抑制作用与浓度和作用时间呈正相关(P值均<0.001),Rg3对143B细胞的IC50值为(51.00±3.46)μmol/L。Rg3能下调增殖标志分子PCNAmRNA和蛋白的表达水平(P值均<0.05)。另一方面,Rg3又可促进143B细胞的凋亡并抑制其迁移和侵袭(P值均<0.05)。Rg3处理后的143B细胞中抑凋亡蛋白Bcl-2的表达水平下调(P<0.01),促凋亡蛋白Bax和cleaved-Caspase 3的表达水平上调(P值均<0.05);侵袭相关蛋白MMP-2和MMP-7的表达水平下调(P值均<0.05);同时CREB转录活性下降(P值<0.001),CREB信号通路中AKT及CREB磷酸化水平均明显下降(P值均<0.05)。结论:Rg3可以抑制143B细胞的增殖、迁移和侵袭,并诱导其凋亡,且这种作用可能与抑制CREB信号通路的激活有关。