黄芪影响缺氧微环境中骨髓间充质干细胞增殖活性的PI3K-AKT信号通路分析

基于PI3K/AKT信号通路研究黄芪对缺氧环境中骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)成骨分化的细胞活性的影响。分别以黄芪冻干粉溶液低、中、高剂量(100、200和300μg·mL^(-1))干预低氧浓度(10%)环境中成骨分化培养的BMSCs,通过高内涵实时成像系统观察BMSCs动态增殖情况及分化代数;进行无标记示踪模拟细胞运动轨迹,分析各组细胞运动速度、位移距离和路程的情况;通过激光共聚焦显微镜观察细胞线粒体膜电位,通过免疫荧光和RT-PCR检测PI3K/AKT信号通路相关蛋白和基因表达水平的变化。结果显示:与对照组相比,10%低氧浓度条件下BMSCs增殖减慢、分化代数减少,运动速度减慢,位移距离和路程减少,线粒体膜电位活性降低,p-PI3K、p-AKT蛋白表达降低,PI3K和AKT基因表达水平降低,差异有统计学意义(P<0.01);与低氧组相比,黄芪冻干粉溶液干预后,能显著维持缺氧环境中BMSCs增殖和分化活性,运动活力升高,线粒体膜电位活性提高,p-JAK2、p-STAT3蛋白和PI3K、AKT基因表达升高,差异有统计学意义(P<0.05或0.01)。黄芪可能通过激活PI3K/AKT信号通路维持缺氧条件下BMSCs的增殖活性。

藏红花素通过PI3K/Akt/GSK-3β通路诱导人乳腺癌细胞凋亡的初步研究

目的:探讨藏红花素对人乳腺癌细胞凋亡的影响及相关调控机制。方法:以人正常乳腺MCF-10A细胞和人乳腺癌MCF-7细胞为受试细胞,分别以不同浓度藏红花素0(空白对照组)、200、400、800 mg/L和LY294002(PI3K特异性抑制剂)15 mg/L干预对数生长期MCF-10A细胞和MCF-7细胞48 h,采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法、克隆形成实验分别检测各组细胞增殖抑制率、细胞克隆能力,Annexin V-FITC染色法检测细胞凋亡水平,运用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)、磷酸化Akt(p-Akt)、糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)、磷酸化GSK-3β(p-GSK-3β)、半胱氨酸天门冬氨酸蛋白酶9(cysteine aspartic proteases-9,Caspase-9)、激活型半胱氨酸天门冬氨酸蛋白酶3(cleaved cysteine aspartate protease-3,Cleaved caspase-3)、B淋巴细胞瘤2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(bcl-2 related X protein,Bax)蛋白表达。结果:与空白对照组比较,200、400、800 mg/L藏红花素组和LY294002组MCF-10A细胞增殖抑制率、克隆数目、凋亡率,差异均无统计学意义(P>0.05);400、800 mg/L藏红花素组和LY294002组MCF-7细胞增殖抑制率升高、克隆数目降低、凋亡率升高(P<0.01);p-PI3K、p-Akt、p-GSK-3β、Bcl-2表达下调且Caspase-9、Cleaved Caspase-3、Bax表达上调(P<0.01),磷酸化率p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-GSK-3β/GSK-3β降低(P<0.01),Bax/Bcl-2表达比值升高(P<0.01)。与LY294002组比较,800 mg/L藏红花素组MCF-7细胞增殖抑制率升高、克隆数目降低、凋亡率升高(P<0.05或P<0.01);Caspase-9、Cleaved Caspase-3、Bax表达上调(P<0.05或P<0.01),Bax/Bcl-2比值升高(P<0.01),其他指标两组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:藏红花素具有诱导人乳腺癌细胞凋亡的作用,其机制可能与抑制PI3K/Akt/GSK-3β信号通路有关。

基于PI3K/AKT/GSK-3β信号通路探讨EA改善APP/PS1双转基因小鼠认知功能障碍的内在机制

目的探讨鞣花酸(ellagicacid,EA)对APP/PS1双转基因小鼠认知功能的影响,并基于磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶-3(PI3K/AKT/GSK-3β)信号通路探讨鞣花酸对双转基因小鼠海马氧化应激水平的调节机制。方法将32只SPF级6月龄APP/PS1双转基因小鼠随机分为4组,即APP/PS1组、APP/PS1+EA组、APP/PS1+LY294002组、APP/PS1+EA+LY294002组,每组8只,另外选取8只SPF级C57BL/6J野生型小鼠(Wildtype)作为空白对照组,即WT组。APP/PS1+EA组给予50mg·kg^(-1)·d^(-1)灌胃EA;APP/PS1+LY294002组予以1.5mg·kg^(-1)·d^(-1)腹腔注射PI3K抑制剂LY294002;APP/PS1+EA+LY294002组予以50mg·kg^(-1)·d^(-1)灌胃EA,同时按1.5mg·kg^(-1)·d^(-1)腹腔注射LY294002;WT组和APP/PS1组于相同时间点灌胃等体积10%二甲基亚砜(DMSO)。每日给药1次,连续给药60天。Morris水迷宫检测小鼠学习和记忆能力,免疫组化、蛋白免疫印迹法检测PI3K、AKT、GSK-3β相关蛋白的表达,透射电镜观察小鼠海马组织超微结构变化。结果与WT组相比,其他四组的逃避潜伏期均增长(P<0.05),穿越平台次数明显减少(P<0.01);APP/PS1组、APP/PS1+LY294002组和APP/PS1+EA+LY294002组中的PI3K、AKT蛋白表达量显著降低(P<0.01),GSK-3β表达量显著升高(P<0.01);APP/PS1+EA组的PI3K表达量降低(P<0.05),AKT表达量显著降低(P<0.01),GSK-3β表达量升高(P<0.05);与WT组相比,APP/PS1组海马神经元细胞数目较少,线粒体结构破坏,大部分线粒体出现肿胀,线粒体的内膜和外模不完整,部分线粒体嵴消失,微管、微丝缠结,排列紊乱,而APP/PS1+EA组神经元细胞数较APP/PS1组增多,线粒体结构较清晰,可见清楚的线粒体嵴,线粒体轻度水肿。微管、微丝排列较整齐有序。结论鞣花酸改善AD模型小鼠的学习和记忆能力、减少海马神经元细胞损伤和凋亡,其作用机制可能是通过调节PI3K、AKT、GSK-3β等相关蛋白降低AD模型小鼠海马氧化应激水平。

补中益气汤含药血清对树突状细胞VDR甲基化及PI3K-AKT-mTOR通路的影响

目的补中益气汤对树突状细胞(dendritic cells,DCs)免疫耐受机制的体外研究。方法小鼠树突状细胞株于体外进行培养,分为空白对照组(A组)、中药组(B组)、维生素D组(C组)、中药+维生素D组(D组)、中药+LY组(E组)、维生素D+LY组(F组)、中药+VitD+LY组(G组)。以15%含药血清,10μmol·L-1维生素D、1.5μmol·L-1LY294002(PI3K阻滞剂)分别干预7组细胞,于培养箱中分别培养24、48 h后,BSP法检测树突状细胞维生素D受体(vitamin D receptor,VDR)基因DNA甲基化情况;ELISA法检测细胞上清液中VDR、白细胞介素-10(interleukin-10,IL-10)的含量;流式细胞术检测细胞共刺激分子CD40、CD80、CD86、主要组织相容性复合物-Ⅱ(major histocom-patibility complex,MHC-Ⅱ)的表达水平;Western Blot、qPCR检测各组细胞PI3K-AKT-mTOR通路mRNA及蛋白情况。结果(1)中药及维生素D干预后,DCs上VDR的表达增多(P<0.001或P<0.05),VDR基因DNA甲基化情况显著降低(P<0.05)。(2)中药及维生素D能够提高DCs上清液中IL-10含量(P<0.05或P<0.001),阻滞剂作用后,DCs分泌IL-10的功能均降低(P<0.05或P<0.001)。(3)中药及维生素D能够降低DCs表面因子CD40、CD80、CD86及MHCD-Ⅱ的表达(P<0.05或P<0.001),阻滞剂作用后,CD40、CD80、CD86及MHCD-Ⅱ表达均提高(P<0.001)。(4)Western Blot、qPCR结果显示,中药及维生素D能够升高DCs PI3K-AKT-mTOR通路mRNA和蛋白的表达(P<0.05或P<0.001),抑制剂作用后,PI3K-AKT-mTOR通路mRNA和蛋白水平均下降,其中磷酸化蛋白降低显著(P<0.001)。(5)24 h与48 h两个时间点并未见明显差异(P>0.05)。结论补中益气汤通过抑制DCs VDR基因DNA甲基化,激活PI3K-AKT-mTOR通路,使其维持免疫耐受状态。

亮氨酸通过PI3K-AKT信号通路促进牛成肌细胞的增殖

旨在探究外源补充亮氨酸(Leu)对牛成肌细胞增殖的影响及其作用机理。本试验以牛成肌细胞为研究对象,利用CCK-8法和EdU染色法检测不同浓度的Leu对牛成肌细胞增殖的影响,确定Leu的最佳添加浓度;以最佳浓度Leu为处理组、0 mmol·L^(-1)Leu为对照组进行转录组测序(RNA-Seq),筛选Leu调控牛成肌细胞增殖的关键通路。利用qRT-PCR验证关键通路中的关键调控基因,并通过添加抑制剂进行进一步验证。结果显示,添加Leu可提高牛成肌细胞活力,其中0.5 mmol·L^(-1)Leu显著提高成肌细胞活力和EdU阳性率(P<0.05)。Leu组和对照组差异表达基因有1290个,其中688个上调,602个下调。KEGG富集分析,所注释的309个上调基因涉及47条显著富集通路,其中与骨骼肌生长发育相关通路中最为显著的是PI3K-AKT信号通路,包含34个上调基因。随机挑选PIK3 R1、FOXO3、IRS1、RPTOR、MTOR和MET等6个差异表达基因进行qRT-PCR验证,结果与RNA-Seq一致。添加PI3K-AKT信号通路中PI3K的抑制剂LY294002后,阻断了Leu对牛成肌细胞增殖的促进作用。综上所述,Leu可通过PI3K-AKT信号通路促进牛成肌细胞的增殖。

中药复方金思维含药血清调控PI3K/AKT/GSK-3β信号通路对拟阿尔茨海默病细胞模型tau蛋白磷酸化的影响

目的探讨中药复方金思维含药血清对拟阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)细胞模型tau蛋白磷酸化的影响及作用机制。方法采用Aβ25-35诱导人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)建立拟AD细胞模型,CCK-8法筛选金思维含药血清、PI3K/AKT/GSK-3β通路抑制剂LY294002最佳作用浓度。将SH-SY5Y细胞分为正常组、模型组、金思维低剂量组、金思维中剂量组、金思维高剂量组以及LY294002组。蛋白免疫印迹法检测金思维含药血清对SH-SY5Y细胞tau蛋白磷酸化以及PI3K/AKT/GSK-3β通路相关蛋白的影响。结果20μmol/L Aβ25-35作用于SH-SY5Y细胞24 h可建立最佳拟AD细胞模型。相对于正常组,模型组P-AKT显著降低(P<0.05),P-tau显著升高(P<0.01)。相对于模型组,金思维低剂量含药血清组PI3K的表达量显著升高(P<0.05),高剂量含药血清组GSK-3β的表达量显著降低(P<0.05),中剂量和高剂量含药血清组P-tau的表达量显著降低(P<0.01、P<0.001)。加入通路抑制剂LY294002后,P-PI3K、PI3K、P-AKT、AKT、GSK-3β、P-tau蛋白的表达量较模型组差异无统计学意义(P>0.05)。结论金思维含药血清可降低拟AD细胞模型tau蛋白磷酸化水平,其机制可能与PI3K/AKT/GSK-3β通路的激活有关。

基于人脐静脉内皮细胞的OGD/R模型研究当归-川芎药对中7个活性成分对VEGF-PI3K-AKT/NF-κB信号通路的影响

目的探讨当归-川芎药对中7个活性成分(绿原酸、阿魏酸、咖啡酸、丁烯基苯酞、洋川芎内酯H、洋川芎内酯A、藁本内酯)对VEGF-PI3K-AKT/NF-κB信号通路关键蛋白及其上下游血管活性物质、黏附因子和炎症因子的调控作用。方法构建人脐静脉内皮细胞(HUVEC)的氧糖剥夺/复氧(OGD/R)模型,采用细胞增殖试剂盒(CCK-8法)检测细胞活力,探索7个成分的最佳造模时间;通过检测乳酸脱氢酶(LDH)释放探索最佳给药浓度;采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测7个成分对VEGF、VCAM-1、PAI-1、NF-κB、IL-1和IL-6表达的影响;采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)法检测7个成分对VEGF-PI3K-AKT/NF-κB信号通路关键蛋白mRNA表达的影响。结果HUVEC氧糖剥夺6 h再复氧为最佳造模时间。高剂量绿原酸组、阿魏酸组、洋川芎内酯H组,低、中剂量丁烯基苯酞组,中、高剂量洋川芎内酯A、藁本内酯组显著降低LDH漏出率(P<0.05,P<0.01);绿原酸、阿魏酸、洋川芎内酯H部分剂量组细胞中VEGF、ICAM-1、VCAM-1的表达显著降低,绿原酸、阿魏酸、洋川芎内酯H、藁本内酯部分剂量组细胞NF-κB的表达显著下降,绿原酸、咖啡酸、丁烯基苯酞、洋川芎内酯H、洋川芎内酯A部分剂量组细胞中IL-6的表达显著增加,绿原酸、阿魏酸、洋川芎内酯A部分剂量组细胞IL-1表达显著减少,阿魏酸、洋川芎内酯H部分剂量组细胞中PAI-1的表达量显著下降(P<0.05,P<0.01);绿原酸、阿魏酸、咖啡酸、丁烯基苯酞和洋川芎内酯A部分剂量组细胞中ERK、VEGF、NF-κB、VEGFR2和MMP9的mRNA相对表达量显著下调,洋川芎内酯H和洋川芎内酯A部分剂量组细胞中AKT的mRNA相对表达量均显著上调(P<0.05,P<0.01)。结论当归-川芎中的药效成分可能通过抑制黏附因子、炎症因子和VEGF-PI3K-AKT/NF-κB信号通路关键蛋白mRNA的表达,从而发挥抗缺血性中风的作用。

大黄糖络丸通过调控PI3K-Akt/NF-κB信号通路减轻糖尿病大鼠大血管炎症反应

目的:基于磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)-蛋白激酶B(PKB/Akt)/核因子κB(NF-κB)信号通路,探讨大黄糖络丸(RSP)防治Zucker糖尿病肥胖(ZDF)大鼠大血管炎症反应的作用机制。方法:15只雄性ZDF(fa/+)大鼠作为对照组;高脂饲料诱导成模的75只雄性ZDF(fa/fa)大鼠随机分为模型组,高、中、低剂量RSP组,以及二甲双胍组,每组15只。药物干预12周后,处死大鼠,分离血清,检测高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)和总胆固醇(TC)水平;ELISA法检测大鼠血清CD4、白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)含量;HE染色观察大鼠腹主动脉组织病理改变;免疫组化染色检测腹主动脉中单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)蛋白表达;RT-qPCR检测大鼠腹主动脉中PI3K、Akt和NF-κB p65的mRNA表达;Western blot观察腹主动脉组织中PI3K、Akt、p-Akt、p-IκB和NF-κB p65蛋白水平。结果:与模型组相比,RSP显著降低糖尿病大鼠空腹血糖及LDL-C、TG和TC水平(P<0.05),升高HDL-C水平(P<0.05或P<0.01),显著降低血清炎症介质表达,IL-6、TNF-α和CD4水平显著下降(P<0.05或P<0.01),腹主动脉组织病理学损伤程度显著减轻,腹主动脉中PI3K、Akt和NF-κB p65的mRNA及蛋白水平,以及MCP-1、p-Akt和p-IκB蛋白水平均显著降低(P<0.05或P<0.01)。结论:RSP可降糖调脂并减轻糖尿病大鼠大血管炎症损伤,其机制可能与抑制PI3K-Akt/NF-κB信号通路活化、减轻炎症反应有关。

同型半胱氨酸经PI3K-AKT-mTOR信号通路对巨噬细胞自噬及脂质沉积的影响

目的探讨同型半胱氨酸(Hcy)对巨噬细胞自噬及脂质沉积的影响。方法将18只雄性ApoE-/-小鼠分为对照组、Hcy组、Hcy+Rap组,通过蛋白质免疫印迹检测自噬相关蛋白LC3BⅡ、p62、PI3K-AKT-mTOR信号通路中总蛋白及磷酸化蛋白水平;采用mRFP-GFP-LC3腺病毒感染细胞,观察自噬流的改变;Dil-ox-LDL染色及油红O染色检测Hcy对巨噬细胞内脂质沉积的影响;组织油红O染色观察小鼠主动脉根部斑块的脂质沉积情况;免疫组化检测小鼠主动脉根部斑块中巨噬细胞自噬改变。结果Western blot检测和自噬流实验结果显示,与对照组相比较,给予Hcy干预后,巨噬细胞自噬被抑制,PI3K、AKT、mTOR表达差异均无统计学意义(P均>0.05),但PI3K、AKT、mTOR磷酸化水平均升高(P均<0.05);与Hcy组相比较,Hcy+Rap组LC3BⅡ表达增高(P<0.05),p62表达降低(P<0.01);Dil-ox-LDL染色与油红O染色结果显示,与对照组相比较,Hcy组巨噬细胞内脂质沉积增加(P<0.01),而给予Rap干预后,细胞内脂质沉积减少(P<0.01);与对照组相比较,HMD组小鼠主动脉根部斑块中脂质沉积增多(P<0.01),注射Rap后,脂质沉积减少(P<0.01);免疫组化结果显示,与对照组相比较,HMD组自噬被抑制,注射Rap后,自噬得到恢复。结论Hcy能够抑制巨噬细胞自噬并促进脂质沉积,与PI3K-AKT-mTOR信息通路有关。

SHP-2调控STAT3-PI3K-AKT信号通路对CNE-1细胞生物学行为的影响及其相关机制

目的:探究SHP-2如何调控STAT3-PI3K-AKT信号通路对CNE-1细胞中的活化状态及其对肿瘤生物学行为的影响,并进一步探讨其相关分子机制。方法:采用Western blot检测CNE-1细胞中SHP-2、STAT3、PI3K的表达水平。设CNE-1组为空白组;将空白慢病毒转染至CNE-1细胞后作为NC-SHP-2组;将si-SHP-2病毒转染到CNE-1细胞后作为si-SHP-2组,检测并比较各组SHP-2、STAT3、p-STAT3、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT的表达水平;平板克隆检测细胞增殖活性;CCK-8检测各组细胞活性;细胞划痕检测各组细胞迁移;Transwell检测各组细胞侵袭;流式细胞术检测各组细胞凋亡;Western blot检测凋亡相关蛋白(Bax、Caspase-3和Bcl-2)的表达水平。结果:SHP-2、STAT3、PI3K在CNE-1细胞中均为高表达。与NC-SHP-2组比较,si-SHP-2组细胞中的p-STAT3,p-PI3K和p-AKT表达显著下调(P<0.05),细胞相对数量、增殖速率、迁移和侵袭速率均显著降低(P<0.05),而细胞凋亡率显著增加(P<0.05)。与NC-SHP-2组比较,si-SHP-2组细胞Bax和Caspase-3的表达水平升高;Bcl-2表达水平降低(P<0.05)。结论:SHP-2在CNE-1细胞中高表达,SHP-2与STAT3-PI3K-AKT通路的激活密切相关,沉默CNE-1细胞中SHP-2的表达能有效降低鼻咽癌的发展。

基于PI3K-AKT-mTOR信号通路探讨灵芝孢子对2型糖尿病大鼠睾丸的保护作用

目的:观察2型糖尿病对大鼠睾丸的损伤作用及灵芝孢子通过PI3K-AKT-mTOR信号通路对其损伤的保护作用。方法:选取40只雄性SD大鼠随机分为正常组(NC)、高脂高糖饮食组(HF)、糖尿病模型组(DM)及灵芝孢子干预组(GLSP),每组10只。通过腹腔注射链脲佐菌素(STZ30mg/kg)联合高脂高糖饮食制备糖尿病大鼠模型,模型制备成功后治疗组使用灵芝孢子300mg/(kg·d)灌胃,其余3组使用同体积生理盐水灌胃,连续12周,期间观测各组大鼠一般情况及状态,每周测定1次大鼠血糖及体质量变化。末次称量体质量及检测空腹血糖后处死大鼠,称量睾丸质量,取附睾尾制涂片染色观察精子形态,试剂盒检测超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)水平;Western blotting检测PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、mTOR、p-mTOR蛋白水平。结果:DM组大鼠较NC组大鼠血糖升高,精神萎靡,SOD水平降低,MDA水平升高,体质量及睾丸质量减轻(P<0.01),精子形态差。灵芝孢子可改善DM大鼠的精神状态及精子形态,降低DM大鼠血糖、MDA水平,升高DM大鼠体质量及睾丸质量(P<0.01)。同时灵芝孢子可使p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、p-mTOR/mTOR、SOD水平升高(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.05)。结论:灵芝孢子可减轻DM大鼠的睾丸损伤情况,其机制可能与抑制PI3K-AKT-mTOR信号通路有关。

cGAMP通过激活PI3K-AKT通路减轻小鼠脑缺血恢复期的损伤

目的 研究cGAMP对小鼠脑缺血恢复期的影响及初步作用机制。方法 采用线栓法制备小鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,通过行为学评分和组织病理染色观察cGAMP 对MCAO小鼠恢复期的影响。激光散斑仪器观察cGAMP对MCAO小鼠恢复期的脑血流量的影响,使用苏木精-伊红染色(HE)和尼氏染色(NISSL)观察cGAMP对MCAO小鼠大脑皮层神经元的影响,使用实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测小鼠大脑皮层中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和精氨酸酶1(Arg-1)的表达,使用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测小鼠大脑皮层中PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT的表达。结果 行为学观察结果显示,与模型组相比,缺血期的MCAO小鼠经 cGAMP 处理后,行为学评分降低,在提尾测试、平衡木试验和前肢抓地力牵引测试中,其运动功能均显著恢复。HE、NISSL染色中,cGAMP可减轻脑缺血恢复期小鼠神经元损伤。PCR结果表明cGAMP处理可以降低脑缺血恢复期小鼠脑组织TNF-α的表达,升高Arg-1的表达。在Western blot结果中,cGAMP处理能够显著促进PI3K、AKT的磷酸化(P<0.05)。结论 cGAMP 能明显改善脑缺血恢复期小鼠运动功能,可能是通过激活PI3K-AKT通路减轻小鼠脑缺血恢复期的神经元损伤发挥治疗作用。

辣椒素纳米胶囊通过抑制PI3K/Akt/GSK-3β途径改善心肌纤维化的研究

目的探讨辣椒素纳米颗粒(Capsaicin/Nanoparticles,Cap/NPs)胶囊对大鼠心肌梗死后心肌纤维化及磷酸肌醇3激酶/蛋白激酶B/糖原合成酶激酶3β(Phosphatidylinositol Kinase 3-Kinase/Protein Kinase B/Glycogen Synthase Kinase 3β,PI3K/Akt/GSK-3β)信号通路的影响。方法于2022年1月—2023年6月自贵州医科大学动物中心购进40只雄性健康Sprague-Dawley(SD)大鼠,在适应性喂养7 d后,按随机数表法分为4组(正常对照组、假手术组、模型组、干预组),每组10只。正常对照组、假手术组、模型组予以生理盐水,干预组予以Cap/NPs胶囊口服,1次/周,连续4周。对模型组与干预组行手术结扎,构建心肌梗死模型,假手术组则开展相同手术操作不予以结扎处理,对照组为正常大鼠。术后4周,观察各组心肌纤维化情况,检测PI3K/Akt/GSK-3β通路蛋白在大鼠心肌组织中表达情况。结果模型组血清激活素A(Activin A,ACT-A)水平为(2.33±0.28)pg/mg、心房钠尿肽(Atrial Natriuretic Peptide,ANP)水平为(2.21±0.57)pg/mg、脑钠肽(Brain Natriuretic Peptide,BNP)水平为(212.04±17.36)ng/L、基质金属蛋白酶-9(Matrix Metalloproteinases,MMP-9)水平为(221.65±23.34)ng/L、胶原纤维蛋白Ⅲ水平为(67.62±1.85)ng/mL,各指标均明显高于干预组,差异有统计学意义(P均<0.05)。模型组大鼠心肌组织PI3K/Akt/GSK-3β蛋白表达水平明显低于干预组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论大鼠心肌梗死模型建立后予以Cap/NPs胶囊干预,能够有效抑制心肌纤维化发展,减轻大鼠心肌损伤,其机制与PI3K、Akt、GSK-3β蛋白活性调控以及PI3K/Akt/GSK-3β信号通路传导抑制有关。

益智仁-乌药药对调控PI3K/Akt/mTOR通路介导细胞自噬保护肾小球足细胞的作用机制研究

目的研究益智仁-乌药药对通过调控PI3K/Akt/mTOR信号通路促进足细胞自噬治疗糖尿病肾病(Diabetic Nephropathy,DN)的作用。方法60只造模成功的C57BL/KSJ-db/db(以下简称db/db)小鼠随机分为模型组、二甲双胍组、缬沙坦组、益智仁-乌药药对(低、中、高剂量)组,每组10只;另取10只C57BL/KSJ-db/m(以下简称db/m)小鼠为正常组,正常组和模型组给予生理盐水,治疗组小鼠分别给予相应药物,给药8周后检测小鼠肾脏病理学改变,足细胞自噬体数量、结构及相关蛋白表达。结果与模型组相比,益智仁-乌药药对组可显著减轻糖尿病肾病小鼠肾小球基底膜增厚情况,增加足细胞自噬体数量,显著升高自噬相关蛋白表达(P<0.05),降低PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白的表达(P<0.05)。其中益智仁-乌药药对高剂量组各指标改善优于益智仁-乌药低、中剂量组。结论益智仁-乌药药对通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路激活,提高足细胞自噬水平,减轻足细胞损伤,发挥治疗糖尿病肾病的作用。

达沙替尼基于PI3K/AKT信号通路调节乳腺癌细胞生物学行为

目的:基于PI3K/AKT信号通路探讨达沙替尼(dasatinib,DAS)对乳腺癌MCF-7细胞生物学行为的影响。方法:分别使用噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)法、Transwell法、流式细胞术和Western blotting法检测DAS不同浓度(0、2、6、10μmol/L)作用下MCF-7细胞增殖、侵袭和迁移、细胞凋亡以及PI3K/AKT信号通路相关蛋白表达情况。同时设置对照组(溶媒对照)、DAS组(DAS 10μmol/L)、PI3K抑制剂组(LY29400220μmol/L)、联合组(DAS 10μmol/L+LY29400220μmol/L),比较各组细胞增殖、侵袭和迁移、细胞凋亡以及PI3K/AKT信号通路相关蛋白表达情况。结果:随着DAS作用浓度的升高,MCF-7细胞增殖抑制率和细胞凋亡率升高(P<0.05),侵袭细胞数、迁移细胞数和PI3K、p-PI3K、p-AKT蛋白表达降低(P<0.05)。与对照组相比,DAS组、PI3K抑制剂组、联合组MCF-7细胞增殖抑制率和细胞凋亡率升高(P<0.05),PI3K、p-PI3K、p-AKT蛋白表达降低。与PI3K抑制剂组、DAS组相比,联合组MCF-7细胞增殖抑制率和细胞凋亡率升高,PI3K、p-PI3K、p-AKT蛋白表达降低(P<0.05)。结论:DAS能抑制乳腺癌MCF-7细胞增殖、侵袭和迁移能力,诱导细胞凋亡,其机制可能与调控PI3K/AKT信号通路有关。

异莲心碱通过PI3K/Akt/mTOR信号通路影响结肠癌SW480细胞增殖、凋亡和自噬

目的:探讨异莲心碱(Iso)通过PI3K/Akt/mTOR信号通路对结肠癌SW480细胞增殖、凋亡和自噬的影响。方法:用10、20和40μmol/L的Iso处理结肠癌SW480细胞,CCK-8法、流式细胞术和WB法分别检测Iso对细胞增殖活力、凋亡和自噬相关蛋白LC3Ⅰ、LC3Ⅱ、p62表达的影响。然后,用20μmol/L的Iso和25μmol/L的PI3K激活剂740 Y-P分别处理SW480细胞,将细胞分为对照组、740 Y-P组、Iso组和Iso+740 Y-P组,流式细胞术、WB法检测Iso和740 Y-P对各组细胞凋亡及细胞中LC3Ⅰ、LC3Ⅱ、p62、PI3K、p-PI3K、mTOR和p-mTOR蛋白表达的影响。结果:10、20和40μmol/L的Iso处理后,SW480细胞增殖活力均显著下降(均P<0.05),细胞凋亡率均显著升高(均P<0.05),LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达均显著上调(均P<0.05),p26蛋白表达显著下调(P<0.05)。Iso和740 Y-P处理后,与对照组相比,740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达均显著下降(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著升高(均P<0.05);Iso组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达升高(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著下降(均P<0.05);与740 Y-P组相比,Iso+740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达升高(P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著下降(均P<0.05);与Iso组相比,Iso+740 Y-P组细胞凋亡率、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达下降(均P<0.05),p26、p-PI3K/PI3K和p-mTOR/mTOR表达均显著升高(均P<0.05)。结论:Iso通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制结肠癌SW480细胞增殖并诱导细胞凋亡和自噬。

熟地黄-山茱萸药对通过PI3K/AKT通路对Aβ25-35诱导的N2a细胞凋亡的影响

目的研究熟地黄-山茱萸药对通过磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/AKT)信号通路对β-淀粉样蛋白(Aβ25-35)诱导小鼠脑神经瘤细胞株(N2a)细胞凋亡的抑制作用。方法以Aβ25-35(20μmol/L)处理N2a细胞构建阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)细胞模型,给予低、高浓度的熟地黄-山茱萸醇提物作用24 h。采用CCK8法测定细胞存活率,寻求最佳的Aβ25-35的诱导浓度;Hoechst 33342和Annexin V-FITC/PI染色检测细胞凋亡;比色法检测含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase-3)活性;Western Blot法检测cleaved Caspase-3、p-PI3K、PI3K、p-AKT和AKT蛋白表达。结果与空白对照组比较,经过Aβ25-35处理后的N2a细胞凋亡率和Caspase-3蛋白表达及活性显著升高,p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT比值下降(P<0.05);给予低、高浓度的熟地黄-山茱萸醇提物作用24 h后,N2a细胞的凋亡率和Caspase-3蛋白表达及活性降低,p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT比值升高,与模型组比较差异有统计学意义(P<0.05);与低剂量组比,高剂量组N2a细胞的凋亡率和Caspase-3活性降低,p-AKT/AKT比值升高(P<0.05)。结论熟地黄-山茱萸醇提物可对Aβ25-35诱导的N2a细胞凋亡具有保护作用,其机制可能与促进PI3K/AKT信号通路有关。

(Pyr1)Apelin-13对布比卡因诱导停搏乳鼠心肌细胞PI3K/Akt通路的干预

目的:探讨Apelin/APJ系统在逆转布比卡因心肌毒性中的作用及机制。方法:提取乳鼠心肌细胞进行原代培养,随机分为4组:空白培养基组(DMSO组)、布比卡因1 mmol/L(Bup组)、(Pyr1)Apelin-132μmol/L组(Apl组)和布比卡因1 mmol/L+(Pyr1)Apelin-132μmol/L组(BAp组)。记录各组细胞基础自主搏动次数后,按照相应分组给药处理6 h。处理完毕后时间记为T0,记录T0至T12不同时间的细胞搏动次数;电镜下观察T12时心肌细胞线粒体形态;比色法检测T12时细胞培养液乳酸脱氢酶(LDH)含量;ELISA检测T12时心肌细胞中Apelin-13浓度;Western blot检测T12时心肌细胞中APJ、PI3K、Akt、p-PI3K、p-Akt蛋白的表达。结果:T0时Bup组全部心肌细胞停止搏动。与DMSO组比较,Bup组细胞搏动次数显著减少(P<0.05),线粒体肿胀空泡化,培养液LDH含量明显上升(P<0.05),心肌细胞中Apelin-13、APJ、p-PI3K和p-Akt蛋白表达均下调(P<0.05)。与Bup组比较,BAp组细胞搏动次数显著增加(P<0.05),线粒体结构明显改善,培养液LDH含量明显下降(P<0.05),心肌细胞中Apelin-13,APJ、p-PI3K和p-Akt蛋白表达均上调(P<0.05)。结论:(Pyr1)Apelin-13可逆转布比卡因诱导的心肌细胞停搏,机制也许与激活PI3K/Akt蛋白磷酸化有关。

重楼皂苷Ⅰ预防给药对心肌缺血再灌注损伤大鼠调节PI3K/AKT信号通路的作用研究

目的 从磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)信号通路探讨重楼皂苷I预防给药对心肌缺血再灌注损伤(MI/IR)大鼠的干预机制。方法 将购买的72只SPF级SD大鼠按照随机数字法分为假手术组、模型组、阿司匹林组、重楼皂苷I低、中和高剂量组,每组12只。分组后即给予相应药物干预2周,2周后构建MI/IR模型。模型构建成功24 h后先采用动物彩色多普勒超声仪检测心脏功能,后处死大鼠收集相关组织采用HE染色观察心肌病理学、TTC法检测心肌梗死面积,试剂盒检测心功能指标[乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同工酶MB(CK-MB)和谷草转氨酶(AST),抗氧化指标丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽(GSH)],TUNNEL染色检测心肌细胞凋亡特点,Western blot检测心肌PI3K、AKT、B细胞淋巴瘤/因子2(Bcl-2)、Bcl-2相关蛋白(Bax)蛋白表达。结果 假手术组心肌纤维排列整齐、无水肿,模型组有心肌纤维断裂,重楼皂苷I低、中、高剂量组和阿司匹林组明显改善心肌纤维断裂情况。与假手术组相比,模型组大鼠心肌梗死面积、LVEDP、LDH、CK-MB、AST和MDA明显升高(P<0.05),LVDP、+dp/dtmax、-dp/dtmax、SOD和GSH明显降低(P<0.05);相较于模型组,阿司匹林组和重楼皂苷I低、中、高剂量组干预后,心肌梗死面积、LVEDP、LDH、CK-MB、AST和MDA明显降低(P<0.05),LVDP、+dp/dtmax、-dp/dtmax、SOD和GSH则明显升高(P<0.05)。Tunnel染色可见,假手术组几乎没有心肌细胞凋亡,而模型组呈现出明显的大量的细胞凋亡;与模型组相比,阿司匹林组和重楼皂苷I低、中、高剂量组凋亡情况明显好转。此外,与假手术组相比,模型组大鼠心肌PI3K、AKT和Bcl-2蛋白表达均明显降低,Bax明显升高(均P<0.05);相较于模型组,重楼皂苷I低、中、高剂量组以及阿司匹林组PI3K、AKT和Bcl-2蛋白表达均明显升高,Bax蛋白表达明显降低(均P<0.05)。结论 重楼皂苷I对心肌缺血再灌注损伤有一定的预防作用,其作用机理可能与其能够调节PI3K/AKT信号通路有关。

基于PI3K/Akt通路研究蛇伤胶囊调节血小板活化功能治疗竹叶青蛇伤凝血障碍机制

目的基于PI3K/Akt通路研究蛇伤胶囊调节血小板活化功能治疗竹叶青蛇伤凝血障碍机制。方法24只新西兰大白兔被随机分为正常对照组、模型组、蛇伤胶囊组,每组8只雌雄各半,根据前期研究方法模型组和蛇伤胶囊组以兔耳缘静脉注射0.75 mg/kg竹叶青蛇毒液,建立竹叶青蛇伤兔模型,正常对照组注射等量生理盐水。注射后6 h后予正常对照组和模型组以10 ml/(kg·d)生理盐水灌胃,蛇伤胶囊组予10 ml/(kg·d)蛇伤胶囊所配药液灌胃。以上3组连续灌胃1周后兔耳缘静脉采血5 ml,血小板分离提取后Western blot检测各组血小板细胞PTEN、PI3K、Akt蛋白表达,qPCR检测各组血小板活化指标CD62P mRNA表达。结果与正常对照组相比,模型组血小板细胞PTEN蛋白表达增加(P<0.01),PI3K、Akt蛋白及CD62P mRNA表达减少(P<0.01);与模型组相比,蛇伤胶囊组血小板细胞PTEN蛋白表达减少(P<0.01),PI3K、Akt蛋白及CD62P mRNA表达增加(P<0.01)。结论蛇伤胶囊可通过上调PI3K/Akt通路,改善竹叶青蛇伤导致的血小板活化功能受抑制,从而治疗竹叶青蛇伤凝血障碍。