艾司氯胺酮通过糖原合成酶激酶-3β/NOD样受体热蛋白结构域蛋白3通路改善新生鼠缺氧缺血性心肌损伤的研究

目的基于糖原合成酶激酶-3β/NOD样受体热蛋白结构域蛋白3(GSK-3β/NLRP3)通路探讨艾司氯胺酮对新生鼠缺氧缺血性心肌损伤的作用。方法将30只新生大鼠随机分为假手术组、模型组及艾司氯胺酮组,每组10只。假手术组新生鼠行颈部正中切口,暴露双侧颈总动脉;模型组和艾司氯胺酮组新生鼠采用结扎颈总动脉联合低氧环境建立缺血缺氧模型;艾司氯胺酮组新生鼠给予艾司氯胺酮干预(50 mg/kg)。检测各组新生鼠左心室射血分数(LVEF)、左心室短轴缩短率(LVFS)、左心室舒张末期内径(LVEDD)、左心室收缩末期内径(LVESD)、血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白I(cTnI)、乳酸脱氢酶(LDH)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β水平,心肌损伤、心肌细胞凋亡及凋亡蛋白半胱氨酸蛋白酶1/3/9(caspase 1/3/9)水平,心肌组织中性粒细胞浸润情况,以及心肌组织中GSK-3β、NLRP3蛋白水平变化。结果相比于假手术组,模型组新生鼠LVEF、LVFS降低,LVEDD、LVESD增高,且艾司氯胺酮组新生鼠LVEF、LVFS高于模型组,LVEDD、LVESD低于模型组,差异均有统计学意义(P<0.05)。模型组血清CK-MB、cTnI、LDH、TNF-α、IL-6、IL-1β水平,心肌损伤及凋亡,心肌组织切割的caspase 1/3/9蛋白水平、中性粒细胞数量、GSK-3β、NLRP3蛋白水平增加,且艾司氯胺酮组上述指标低于模型组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论艾司氯胺酮通过抑制炎症反应改善新生鼠缺氧缺血性心肌损伤,其作用机制与GSK-3β/NLRP3通路有关。

雷公藤甲素通过丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶/糖原合成酶激酶-3β通路对MGC803细胞增殖、侵袭与迁移的影响

目的 探讨雷公藤甲素通过丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶/糖原合成酶激酶-3β(AKT/GSK-3β)通路对MGC803细胞增殖、侵袭与迁移的影响。方法 体外培养MGC803细胞,确定雷公藤甲素的干预剂量和干预时间。将细胞分为阴性对照组(A组,不进行处理),阳性对照组(B组,10μmol/L顺铂),雷公藤甲素高、中、低剂量组(C组、D组、E组)。干预48 h,采用Transwell法检测细胞侵袭能力,采用划痕试验法检测迁移能力,采用免疫印迹(Western blot)法检测检测相关蛋白的表达。结果 随着雷公藤甲素浓度的增加,MGC803细胞增殖率降低(P <0.05);48 h时半数抑制浓度(IC50)最小,选择干预时间为48 h,C组、D组、E组的干预剂量分别为80,40,20 nmol/L。与B组比较,C组、D组、E组侵袭细胞数、细胞迁移距离及波形蛋白(vimentin),snail,p-AKT/AKT,p-GSK-3β/GSK-3β表达水平均显著升高(P <0.05),上皮钙黏素(E-cadherin)、β-联蛋白(β-catenin)表达水平均显著降低(P <0.05),且呈剂量依赖关系。结论 雷公藤甲素可通过抑制AKT/GSK-3β信号通路而抑制MGC803细胞增殖、侵袭与迁移。

基于糖原合成酶激酶-3β及内质网应激探讨Renalase抗肾脏纤维化的作用机制

目的 探讨糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)在Renalase抗肾脏纤维化过程中的作用及其可能的机制。方法 选用C57BL/6小鼠,予以下分组:(1)Sham+Ad-β-gal组;(2)Sham+Ad-Renalase组;(3)UUO+Ad-β-gal组;(4)UUO+Ad-Renalas组。观察GSK-3β表达的变化,其中UUO组为单侧输尿管结扎致肾脏纤维化模型组,Sham组为假手术对照组,Ad-Renalase为过表达Renalase腺病毒,Ad-β-gal为对照腺病毒。然后应用病毒转染技术上调(UUO+Ad-Renalase+AAV-GSK-3β组)及下调(UUO+Ad-Renalase+Ad-GSK-3β-RNAi组)GSK-3β后观察Renalase抗纤维化作用的变化。结果 与假手术(Sham)组相比,UUO组GSK-3β表达增加;与UUO+Ad-β-gal组相比,UUO+Ad-Renalase组纤维组织沉积减少、纤维化标志蛋白Col-Ⅰ和FN表达下降的同时GSK-3β表达下调;当上调GSK-3β后,Renalase抗纤维化作用被抵消,而当下调GSK-3β后,与UUO+Ad-Renalase组相比,UUO+Ad-Renalase+Ad-GSK-3β-RNAi组纤维化没有进一步改善。同时观察到与Sham组相比,UUO组内质网应激激活明显,过表达Renalase后,内质网应激被抑制。当加入内质网应激激动剂TM后,与UUO+Ad-Renalase组相比,UUO+Ad-Renalase+TM组纤维化加重,GSK-3β表达升高;但无论GSK-3β升高或者降低,内质网应激均无明显变化。结论 本研究证实在单侧输尿管结扎致肾脏纤维化过程中,Renalase通过抑制内质网应激下调GSK-3β表达从而延缓肾脏纤维化。

超声检查联合血清糖原合成酶激酶-3β和热休克蛋白27对慢性肺源性心脏病的诊断价值

目的 探讨超声检查联合血清糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)和热休克蛋白27(HSP27对慢性肺源性心脏病(CPHD)的诊断价值。方法 将100例CPHD患者设为观察组,100名健康体检者设为对照组。比较两组受试者一般资料、实验室检查结果、超声检查结果、GSK-3β及HSP27水平。采用Pearson相关性分析法探讨超声检查指标与血清HSP27、GSK-3βmRNA水平的相关性,采用受试者工作特征(ROC)曲线分析超声检查和各项血清指标对CPHD的诊断效能。结果 观察组受试者肺动脉压高于对照组,主肺动脉内径、右室内径及右房内径均长于对照组(P<0.01)。观察组受试者血清HSP27水平高于对照组,血清GSK-3β mRNA水平低于对照组(P<0.01)。血清HSP27水平与肺动脉压、主肺动脉内径、右房内径和右室内径均呈正相关(P<0.05或0.01)。血清GSK-3β mRNA水平与肺动脉压、主肺动脉内径、右房内径和右室内径均呈负相关(P<0.05或0.01)。超声参数、血清GSK-3β、HSP27诊断CPHD的曲线下面积(AUC)分别为0.880、0.834和0.868,联合诊断的AUC为0.923,高于单独诊断。结论 超声参数、血清GSK-3β和HSP27对CPHD均具有较高的诊断价值,联合检测的诊断效果更高。

血清色氨酸羟化酶糖原合成酶激酶3β水平对拉莫三嗪精准用药治疗青少年双相障碍抑郁发作的效果评估

目的探讨血清色氨酸羟化酶(TPH)、糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)水平评估拉莫三嗪精准用药治疗青少年双相情感障碍(BD)抑郁发作疗效的价值。方法回顾性收集2022年6月至2023年4月浙江省温州市第七人民医院收治的187例青少年BD抑郁发作患儿临床资料,所有患儿均接受拉莫三嗪精准用药治疗,治疗4周评价治疗效果。根据治疗效果将患儿分为有效组与无效组,比较2组患儿基线资料、治疗前血清TPH、GSK-3β水平。用双变量Pearson相关分析血清TPH、GSK-3β水平的相关性;经Logistic回归分析治疗前血清TPH、GSK-3β水平对拉莫三嗪精准用药治疗BD抑郁发作疗效的影响;绘制受试者工作特征(ROC)曲线和决策曲线,分析治疗前血清TPH、GSK-3β水平对拉莫三嗪精准用药治疗BD抑郁发作疗效的预测评估价值。结果187例BD抑郁发作青少年患儿经拉莫三嗪精准用药治疗4周,有效156例,无效31例,有效率为83.4%。无效组患儿治疗前血清TPH水平低于有效组,血清GSK-3β水平高于有效组(t=6.920、4.648,P<0.001)。经双变量Pearson相关分析显示,BD抑郁发作患儿治疗前血清TPH、GSK-3β水平呈负相关(r=-0.173,P=0.018)。经多项Logistic回归分析结果显示,治疗前血清TPH、GSK-3β是拉莫三嗪精准用药治疗BD抑郁发作疗效的独立危险因子(P<0.05)。ROC曲线显示,血清TPH、GSK-3β水平单独及联合预测评估BD抑郁发作患儿疗效的曲线下面积>0.70,具有一定的预测评估价值。决策曲线显示,在阈值0~1.0内,治疗前血清TPH、GSK-3β联合预测评估拉莫三嗪精准用药治疗BD抑郁发作患儿疗效的净收益率优于单独的净收益率,且净收益率>0,有临床意义。结论血清TPH、GSK-3β水平对拉莫三嗪精准用药治疗青少年BD抑郁发作疗效具有良好的预测评估价值。

电针调节糖原合成酶激酶3β/β-catenin信号通路对脊髓损伤大鼠室管膜区细胞CD133蛋白表达的影响

背景:前期研究表明,电针可改善脊髓损伤后功能障碍,并促进脊髓损伤后大鼠内源性神经干细胞增殖,然而其具体作用机制不明确。目的:观察电针对脊髓损伤大鼠糖原合成酶激酶3β/β-catenin信号通路相关因子表达和室管膜区细胞CD133蛋白表达的影响,探讨电针促进内源性干细胞增殖的作用机制。方法:将45只SD雌性大鼠随机分为假手术组、模型组、电针组,每组15只,后两组以精密打击器构建脊髓损伤大鼠模型。在造模后24 h,电针组接受电针治疗,选取督脉“百会”“脊中”穴及损伤脊髓上下节段夹脊穴,予疏密波,频率1 Hz/20 Hz,强度1.0-1.2 mA,30 min/次,1次/d,持续14 d。应用BBB运动功能评分评估大鼠运动功能,Nissl染色观察脊髓组织病理形态学改变及神经元数量,免疫荧光检测脊髓组织中室管膜区细胞CD133、脊髓灰质和白质中Nestin荧光强度,实时荧光定量PCR检测脊髓组织中Nestin、糖原合成酶激酶3β、β-catenin mRNA表达,Western blot检测脊髓组织中Nestin、糖原合成酶激酶3β、磷酸化糖原合成酶激酶3β、β-catenin、p-β-catenin蛋白表达。结果与结论:(1)与模型组比较,电针组BBB运动功能评分术后1,3,5 d时无显著差异(P>0.05),术后7,14 d时显著提高(P<0.05、P<0.01);(2)病理形态上,电针组脊髓组织部分神经细胞形态较完整,尼氏小体溶解较轻;与模型组比较,电针组脊髓组织神经元数量增加(P<0.05);(3)与模型组比较,电针组脊髓组织中室管膜区CD133荧光强度升高(P<0.001),灰质中Nestin荧光强度均明显升高(P<0.01),白质中Nestin荧光强度显著升高(P<0.001);(4)与模型组比较,电针组Nestin mRNA表达水平显著升高(P<0.001),糖原合成酶激酶3βmRNA表达水平明显降低(P<0.01),β-catenin mRNA表达水平显著降低(P<0.001);(5)与模型组比较,电针组Nestin、磷酸化糖原合成酶激酶3β蛋白表达水平显著升高(P<0.001),p-β-catenin蛋白表达水平显著降低(P<0.001);(6)结果表明,电针能够促进脊髓损伤后大鼠室管膜区CD133蛋白表达,其机制可能与调节糖原合成酶激酶3β/β-catenin信号通路有关。

脑和肌肉ARNT样蛋白1、周期昼夜节律调节因子2、Notch1、糖原合成酶激酶-3β在结直肠腺癌组织中的表达及意义

目的探讨脑和肌肉ARNT样蛋白1(BMAL1)、周期昼夜节律调节因子2(PER2)、Notch1、糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)在结直肠腺癌组织中的表达及意义。方法实时荧光定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测11例结直肠癌患者手术切除的新鲜结直肠癌组织及相应癌旁组织中BMAL1、PER2、Notch1、GSK-3βmRNA的相对表达量;免疫组化法检测50例手术切除的结直肠腺癌及癌旁组织、30例经内镜切除的结直肠腺瘤组织中BMAL1、PER2、Notch1、GSK-3β蛋白的表达情况。结果结直肠癌组织中,BMAL1、PER2 mRNA的相对表达量均低于癌旁组织,差异均有统计学意义(P﹤0.05);结直肠癌组织和癌旁组织中Notch1、GSK-3βmRNA的相对表达量比较,差异均无统计学意义(P﹥0.05)。免疫组化结果显示,结直肠腺癌组织、结直肠腺瘤组织及结直肠腺癌癌旁组织中,BMAL1、PER2的表达呈递增趋势,而Notch1、GSK-3β的表达呈递减趋势。淋巴结转移、TNM分期为Ⅲ~Ⅳ期结直肠腺癌患者结直肠腺癌组织中BMAL1、Notch1蛋白表达均高于无淋巴结转移、TNM分期为Ⅰ~Ⅱ期患者(P﹤0.05);病理类型为黏液腺癌的结直肠腺癌组织中PER2蛋白的表达高于管状腺癌(P﹤0.05),GSK-3β的表达低于管状腺癌(P﹤0.05)。Spearman相关分析结果显示,结直肠癌组织中BMAL1的表达与PER2的表达呈正相关(r=0.332,P=0.018),PER2的表达与GSK-3β的表达呈负相关(r=-0.291,P=0.040),Notch1的表达与GSK-3β的表达呈正相关(r=0.285,P=0.045),其余指标间的表达无相关性。结论BMAL1、Notch信号通路、GSK-3β均可能参与调控结直肠癌的发生、发展过程,且GSK-3β可能与BMAL1和Notch信号通路之间存在相互调控作用。

氧化应激介导糖原合成酶激酶-3β促进肝细胞凋亡

目的探讨糖原合成酶激酶-3β(GSK3β)在氧化应激诱导肝细胞凋亡中的作用。方法以人肝HL-7702细胞为研究对象,H2O2/抗霉素A诱导细胞产生氧化应激,建立肝细胞凋亡模型。SB216763为GSK3β特异性抑制剂,在H2O2/抗霉素A给药前2 h干预。采用钙黄绿素乙酰甲酯/碘化丙啶(PI)双染色观察细胞存活情况,采用annexinⅤ-FITC/PI联合流式细胞术检测细胞凋亡,同时对细胞培养上清进行乳酸脱氢酶(LDH)检测来评价细胞死亡程度;Western blot法检测p-GSK3β、GSK3β、caspase-3、cleaved caspase-3、c-Jun氨基末端激酶(JNK)和细胞色素C(Cyt C)蛋白的表达。结果 H2O2/抗霉素A诱导的氧化应激促进了GSK3β活性增加,抑制GSK3β活性缓解了氧化应激和由氧化应激引起的细胞凋亡。与氧化应激模型组相比,SB216763干预组中PI染色的细胞显著减少,流式细胞术检测细胞凋亡率降低,细胞培养上清中LDH显著降低,Western blot法结果显示干预组中cleaved caspase-3、JNK、Cyt C蛋白表达下降。结论 GSK3β是氧化应激诱导细胞凋亡通路中的一种重要信号分子,抑制其活性可减轻氧化应激而改善肝细胞凋亡。

淫羊藿苷对阿尔茨海默病细胞模型糖原合成酶激酶-3β表达的影响及机制

目的研究淫羊藿苷（ICA）对阿尔茨海默病（AD）细胞模型糖原合成酶激酶-3β（GSK-3β）表达的影响及机制。方法以Aβ25~35孵育PC12细胞制备的AD细胞模型为研究对象,分为对照组、β-淀粉样蛋白（Aβ）组、ICA组、PI3K/Akt信号通路的经典抑制剂（LY）组、ICA＋LY组,Western印迹法检测各组的蛋白激酶B（Akt）、p-Akt、GSK-3β、p-GSK-3β的表达。结果与对照组相比,Aβ组的p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显下降（P〈0.01）。与Aβ组相比,ICA组的p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显增高（P〈0.01）。与ICA组相比,ICA＋LY组p-Akt水平、p-GSK-3β水平明显下降（P〈0.01）。结论 ICA可能通过PI3K/Akt信号通路,上调p-Akt、p-GSK-3β蛋白表达,发挥其保护作用。

葛根素对胰岛素抵抗大鼠脂肪组织中糖原合成酶激酶3β表达的影响

目的探讨葛根素对高脂饮食诱导的胰岛素抵抗大鼠脂肪组织中糖原合成酶激酶3β(GSK-3β)表达的影响。方法30只SPF级雄性Wister大鼠随机分为2组,正常对照组10只,常规饲料喂养,模型组20只,高脂饲料喂养;4周后模型形成,模型组随机分为2组(胰岛素抵抗组、葛根素干预组,每组10只),继以高脂饲料喂养,葛根素干预组同时给予葛根素注射液100mg·kg-1·d-1腹腔注射。干预6周后,用Western-blot方法检测各组大鼠附睾脂肪组织中GSK-3β的表达,分析对比各组的表达差异;定期检测大鼠体重、空腹血糖及血浆胰岛素、血甘油三酯和胆固醇,并计算胰岛素敏感指数。结果高脂饲料喂养4周后,与正常对照组比较,模型组大鼠体重(BW)、空腹血糖(FPG)、胰岛素(FINS)、胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)显著升高(P<0.05或P<0.01),胰岛素敏感指数ISI显著下降(P<0.01),胰岛素抵抗模型诱导成功;葛根素干预6周后,与胰岛素抵抗组大鼠比较,脂肪组织中GSK-3β的表达显著下降(P<0.05),和正常对照组比较,无显著差异。结论葛根素显著下调脂肪组织GSK-3β的表达,并且可能参与其改善胰岛素抵抗的机制。

心境稳定剂单药或联合治疗对双相躁狂患者外周血单核细胞糖原合成酶激酶3活性的影响

目的探讨不同心境稳定剂单药或联合非典型抗精神病药物治疗对双相躁狂患者外周血单核细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMCs)糖原合成酶激酶3(glycogen synthase kinase 3,GSK3)活性的影响。方法纳入双相I型躁狂发作患者36例,给予碳酸锂或丙戊酸钠联合非典型抗精神病药物8周。分别于基线、4周和8周末采集患者外周静脉血20 m L,应用免疫印迹法检测患者PBMCs的GSK3α和GSK3β丝氨酸磷酸化水平(p Ser-GSK3α,p Ser-GSK3β)以及总GSK3水平(total-GSK3α和total-GSK3β)。采用杨氏躁狂量表(Young Mania Ratings Scale,YMRS)和临床症状严重度量表(Clinical Global Impression-Scale,CGI-S)等评估症状变化。结果治疗8周,各组患者的YMRS、CGI-S等评分均明显降低(P<0.001),与此同时,治疗后PBMCs的p Ser-GSK3α、p Ser-GSK3β较治疗前明显升高;不同心境稳定剂组间比较,p Ser-GSK3β/total-GSK3β相对比值差异存在统计学意义(P=0.020),锂盐组变化明显(P=0.024);相关分析显示,p Ser9-GSK3β/total-GSK3β比值与4周末YMRS减分绝对值呈负相关(r=-0.413,P=0.043)。剔除反复躁狂发作(≥3次)患者,这一趋势更加显著(r=-0.543,P=0.020)。其中锂盐组呈现了相似的变化(r=-0.432,P=0.083),而丙戊酸钠组无。结论心境稳定剂单药或联合非典型抗精神病药物治疗可降低双相躁狂患者PBMCs的GSK3活性,碳酸锂单药或联合治疗相比丙戊酸钠,可以更显著降低双相躁狂患者的GSK3活性。

TGFβ_1对人肾小管上皮细胞表达糖原合成酶激酶-3β的影响

目的研究转化生长因子β1(transforming growth factor β1,TGFβ1)对人肾小管上皮细胞株(human kidney proximal tubular epithelial cell line,HKCs)表达糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)的影响。方法将体外培养的的HKCs随机分为4组:正常对照组(C组):无血清培养基(free serum medium,FSM)培养;Ta组、Tb组和Tc组:用含不同浓度TGFβ1(Ta组:5ng/ml,Tb组:10ng/ml,Tc组:20ng/ml)的FSM培养。12h后,分别用RT-PCR、Western blot检测HKCs GSK-3β的mRNA、总蛋白表达量以及蛋白磷酸化水平。结果(1)GSK-3β mRNA和总蛋白在各组间表达量差异无统计学意义(P>0.05),和C组相比各T组GSK-3β蛋白磷酸化水平显著升高(P<0.01);(2)Tb组与Tc组相比,GSK-3β磷酸化水平更高(P<0.01);(3)Tb组与Tc组相比,GSK-3β磷酸化水平差异无统计学意义(P>0.05)。结论TGFβ1虽不影响HKCs的GSK-3β mR-NA和总蛋白表达量,但能提高GSK-3β蛋白磷酸化水平,后者可能参与TGFβ1诱导的HKCs转分化过程。

糖尿病治疗新靶点糖原合成酶激酶-3抑制剂的研究进展

糖原合成酶激酶-3(glycogen synthase kinase-3,GSK-3)属丝氨酸/苏氨酸类激酶,最早是作为一种能磷酸化并抑制糖原合成酶活性的蛋白激酶而被发现的。已发现在某些人类疾病中GSK-3的活性异常升高,如糖尿病、阿尔茨海默病及其他一些神经退行性疾病。现已找到了一些小分子GSK-3抑制剂主要是通过使GSK-3的丝氨酸位点磷酸化,从而抑制其活性。GSK-3活性被抑制后,能影响胰岛素信号传导、葡萄糖代谢及糖原的合成。因此开发GSK-3抑制剂已成为研究抗糖尿病药物的一个新思路。本文主要介绍GSK-3与糖尿病的联系及近年来GSK-3抑制剂在抗糖尿病作用方面的研究进展。

糖原合成酶激酶3在猪气道上皮细胞鳞状分化中作用的初步探讨(英文)

为探讨糖原合成酶激酶3(glycogen synthase kinase 3,GSK3)在气道(气管和支气管)上皮细胞鳞状分化中的作用,培养原代猪气道上皮细胞,用GSK3的高度选择性抑制剂氯化锂处理,观察细胞形态变化,用Western blot检测β-连环素、磷酸化GSK3和鳞状分化标记物外皮蛋白的表达、RT-PCR检测鳞状分化标记物小脯氨酸丰富蛋白mRNA的表达、荧光素酶报告基因分析β-连环素/Tcf信号的激活状态。结果显示,锂能诱导猪气道上皮细胞出现鳞状形态、增加小脯氨酸丰富蛋白mRNA和外皮蛋白的表达、促进GSK3的抑制性丝氨酸磷酸化和β-连环素的细胞核内转位;锂能激活β-连环素/Tcf信号,但该作用出现于鳞状分化标记物增加之后。上述结果提示,GSK3可能参与猪气道上皮细胞的鳞状分化。

分子动力学模拟方法研究结构水在糖原合成酶激酶-3β中的作用

用分子动力学模拟的方法揭示了结构水分子在糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)中的作用.如果没有结构水,ATP嘌呤环的结合位置将发生偏移以填补结构水留下的空间;ATP结合口袋中的氢键网络将被破坏,保守残基Lys85与ATP的磷酸根侧链只能形成一个保守氢键,无法维持磷酸根转移所需的线性关系;由于失去了氢键网络的稳定作用,Glu97和Lys85会向远离ATP的方向移动,并导致Arg96的侧链发生偏转,使Arg96无法保持与Arg180和Lys205之间正常的相对位置,最终影响GSK-3β与底物的结合.

叶酸缺乏对孕鼠子代心脏发育中糖原合成酶激酶3β表达影响

目的探讨孕鼠叶酸缺乏(FD)对子代心脏发育过程中GSK3β基因表达的影响。方法成熟雌性SD大鼠36只随机分为实验和对照组各18只,分别喂以缺乏叶酸和添加叶酸纯合饲料。2周后与成熟SD雄性大鼠交配,分别取孕13.5、17.5d胚胎鼠及新生鼠心脏。用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测GSK3β基因mRNA表达。结果GSK3βmRNA在孕13.5、17.5d胚胎心脏及新生鼠心脏中的表达量,实验组均显著低于对照组(Pa<0.05)。结论叶酸缺乏可影响GSK3β基因表达水平,可能导致心脏发生发育中形态改变,造成心脏功能缺陷。

小鼠海马糖原合成酶激酶3β过表达对小补心汤总黄酮抗抑郁和抗焦虑作用的影响

目的评价小鼠海马糖原合成酶激酶3β(GSK3β)过表达对小补心汤总黄酮(XBXT-2)抗抑郁和抗焦虑作用的影响。方法小鼠海马立体定位微注射包装有GSK3β(S9A)突变型基因的腺相关病毒(AAV)制备小鼠GSK3β过表达模型,3周后采用Western蛋白印迹法检测GSK3β和磷酸化GSK3β(S9)〔pGSK3β(S9)〕含量,采用开场实验检测小鼠自发活动。而后将空载体AAV组和GSK3β过表达组小鼠各自分为给药组和溶剂组,分别ig给予XBXT-2 100 mg·kg^(-1)或同体积蒸馏水,每天1次,分别于给药14和16 d采用悬尾实验和强迫游泳实验检测小鼠抑郁样行为,18和20 d采用高架十字迷宫实验和爬梯实验检测小鼠焦虑样行为。结果 Western蛋白印迹法检测结果显示,与AAV组相比,GSK3β过表达组小鼠海马GSK3β含量显著升高(P<0.01),p-GSK3β(S9)含量无显著性差异。在开场实验中,GSK3β过表达组与AAV组间小鼠跨格次数和站立次数无显著差异。在小鼠悬尾和强迫游泳实验中,AAV+XBXT-2组与AAV组比较,小鼠不动时间显著缩短(P<0.05,P<0.01);GSK3β过表达+XBXT-2组与GSK3β过表达组比较,小鼠不动时间无明显差异。在高架十字迷宫实验中,与AAV组比较,AAV+XBXT-2组小鼠进入开臂次数百分比和开臂停留时间百分比显著增加(P<0.01,P<0.05);与GSK3β过表达组比较,GSK3β过表达+XBXT-2组小鼠上述行为指标无明显改变。在爬梯实验中,AAV+XBXT-2组比AAV组小鼠爬梯站立次数显著减少(P<0.05);GSK3β过表达+XBXT-2组与GSK3β过表达组比较,小鼠站立次数无明显差异。结论海马脑区GSK3β过表达可取消XBXT-2在小鼠悬尾和强迫游泳实验中的抗抑郁作用及在高架十字迷宫实验和爬梯实验中的抗焦虑作用。

氧化应激介导糖原合成酶激酶-3促进D-氨基半乳糖联合脂多糖诱导的急性肝衰竭肝损伤

目的探讨糖原合成酶激酶3(GSK3)在氧化应激促进D-氨基半乳糖联合脂多糖诱导小鼠急性肝衰竭肝损伤中的作用。方法以C57BL/6小鼠为研究对象,腹腔注射D-氨基半乳糖(D-Gal N)联合脂多糖(LPS)建立小鼠急性肝衰竭模型。氧化应激抑制剂N-乙酰半胱氨酸(NAC)或GSK3特异性抑制剂SB216763分别对急性肝衰竭小鼠模型进行干预。检测小鼠血清转氨酶ALT、AST评价肝脏功能,检测肝脏组织中谷胱甘肽(GSH)、超氧化物歧化酶活性(SOD)及丙二醛(MDA)水平评价氧化应激程度,免疫印迹方法检测肝脏组织p-GSK3、p-JNK蛋白表达。结果 D-Gal N/LPS诱导急性肝衰竭引起肝组织GSH和SOD水平降低,肝组织MDA水平上升。NAC干预改善急性肝衰竭损伤(血清ALT、AST水平明显下降),同时增加肝脏组织GSK3β的磷酸化水平(降低GSK3β的活性)。SB216763抑制GSK3β活性增加急性肝衰竭小鼠肝组织GSH和SOD含量,降低肝组织中MDA含量。GSK3β抑制下调肝脏中p-JNK的表达。结论 GSK3β是氧化应激促进急性肝衰竭损伤中的一种重要信号分子,抑制GSK3β活性,减轻氧化应激可以改善急性肝衰竭损伤。

孕酮对新生鼠缺氧缺血性脑损伤后脑组织糖原合成酶激酶-3β的影响

目的探讨孕酮对缺氧缺血性脑损伤新生鼠皮层和海马糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)水平的影响。方法40只7日龄新生Wistar大鼠随机分成假手术组、缺氧缺血组、孕酮4 mg组、孕酮8 mg组和孕酮16 mg组。假手术组腹腔注射溶剂芝麻油,缺氧缺血组于缺氧前30 min腹腔注射溶剂芝麻油,孕酮组于缺氧前30 min腹腔注射相应剂量的孕酮溶液,建立缺氧缺血脑损伤动物模型。24 h后动物全部处死,采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测脑组织中GSK-3β的含量。结果缺氧缺血组新生鼠皮层和海马组织中GSK-3β水平明显高于假手术组(P<0.01),孕酮4 mg、8 mg、16 mg组皮层和海马组织中GSK-3β水平均明显低于缺氧缺血组(P<0.05)。结论缺氧缺血可升高新生鼠皮层和海马GSK-3β水平,孕酮通过降低新生鼠缺氧缺血时皮层和海马组织中GSK-3β水平发挥对缺氧缺血性脑损伤的保护作用。

糖原合成酶激酶-3β在D-GalN/LPS诱导的小鼠急性肝衰竭中的作用

目的:研究细胞信号分子糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)在D-氨基半乳糖/脂多糖联合注射诱导小鼠重型肝炎肝衰竭中的作用.方法:以C57BL/6小鼠为研究对象,腹腔注射D-氨基半乳糖/脂多糖建立小鼠重型肝炎肝衰竭模型.动物实验分组:对照组,重型肝炎肝衰竭模型组,SB216763干预组(建模前2h腹腔注射),SB216763治疗组(建模后2h腹腔注射).Western blot检测肝脏组织GSK-3β磷酸化水平,检测血清转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、天门冬酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)评价肝脏功能,观察肝脏组织病理变化评价肝脏损伤情况,实时荧光定量PCR法检测肝脏细胞炎症因子基因表达,并检测凋亡相关蛋白Caspase 3的活性表达.多组样本均数的两两比较采用One-way ANOVA分析(方差齐者用LSD-t检验,方差不齐者用Games-Howell法),P<0.05有统计学意义.结果:Western blot结果显示,GSK-3β在急性肝衰竭过程中磷酸化水平先降低(活性升高)后再次升高;抑制GSK-3β活性,无论是干预还是治疗都改善肝脏功能(血清ALT、AST水平明显下降,肝组织病理损伤明显改善),并且抑制炎症反应[抑制促炎因子肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白介素6(Interleukin-6,IL-6)、IL-1β表达,促进抗炎因子IL-10高表达],并可降低凋亡相关蛋白Caspase 3表达.结论:在D-氨基半乳糖/脂多糖诱导小鼠急性肝衰竭过程中GSK-3β被激活,抑制GSK-3β活性通过降低炎症反应和肝细胞凋亡从而改善肝损伤.因此,对信号分子GSK-3β活性进行干预有可能为重型肝炎肝衰竭的治疗提供一个新的靶点.