针刺激活Ⅲ型PI3K/Beclin-1通路调控脑缺血再灌注损伤大鼠缺血侧海马区细胞自噬

目的:观察针刺对脑缺血再灌注损伤大鼠缺血侧海马组织Ⅲ型磷脂酰肌醇-3-羟激酶(PI3K)及Beclin-1等自噬相关指标的影响,探讨针刺调控Ⅲ型PI3K/Beclin-1通路适度激活脑缺血再灌注损伤大鼠缺血侧海马神经细胞自噬的作用机制。方法:SD大鼠按照随机数字表法分为假手术组、模型组、针刺组、模型+3-甲基腺嘌呤(3-MA)组、针刺+3-MA组,每组11只。使用改良线栓法制备大鼠大脑中动脉闭塞再灌注模型。模型+3-MA组、针刺+3-MA组于再灌注前30 min予侧脑室注射3-MA 5䥺SymbolmApL(400 nmol/5䥺SymbolmApL)。针刺组、针刺+3-MA组针刺“大椎”“水沟”“百会”,每15 min捻转1次,留针30 min,每12 h治疗1次,共7次。于再灌注后2 h、干预后进行Garcia神经功能评分,干预后通过TTC染色法观察大鼠脑组织缺血面积百分比,Western blot法检测缺血侧海马组织Ⅲ型PI3K、Beclin-1、自噬标志物微管相关蛋白1轻链3B(LC3B)、溶酶体相关膜蛋白2(Lamp2)、P62的蛋白表达水平,透射电镜法观察缺血侧海马组织神经细胞超微结构。结果:再灌注后与假手术组比较,其余各组大鼠神经功能评分降低(P<0.01)。与假手术组比较,模型组大鼠神经功能评分显著降低、脑梗死面积百分比升高(P<0.01),缺血侧海马组织Ⅲ型PI3K、Beclin-1、LC3B-Ⅱ/Ⅰ、Lamp2表达显著降低(P<0.01),P62表达显著升高(P<0.01),神经细胞水肿较重。与模型组比较,干预后针刺组神经功能评分升高、脑梗死面积百分比降低(P<0.01),缺血侧海马组织Ⅲ型PI3K、Beclin-1、LC3B-Ⅱ/Ⅰ、Lamp2表达升高(P<0.01,P<0.05),P62表达降低(P<0.01),神经元结构未见明显损伤,溶酶体增多;模型+3-MA组脑梗死面积百分比升高(P<0.05),Ⅲ型PI3K、Beclin-1表达降低(P<0.01),P62表达水平升高(P<0.05),神经细胞中重度水肿,初级溶酶体存在。与模型+3-MA组比较,针刺+3-MA组神经功能评分显著升高、脑梗死面积百分比显著降低(P<0.05,P<0.01),缺血侧海马组织Ⅲ型PI3K、Beclin-1、LC3B-Ⅱ/Ⅰ表达升高(P<0.01,P<0.05),神经细胞轻度水肿,初级溶酶体存在。与针刺组比较,针刺+3-MA组神经功能评分显著降低、脑梗死面积百分比升高(P<0.05,P<0.01),缺血侧海马组织Ⅲ型PI3K、Beclin-1、Lamp2表达水平降低(P<0.01,P<0.05),P62表达水平升高(P<0.05)。结论:针刺可改善脑缺血再灌注损伤大鼠神经功能缺损症状,减少脑梗死面积,其机制可能与调控Ⅲ型PI3K/Beclin-1通路,上调海马区自噬相关因子LC3B-Ⅱ/Ⅰ、Lamp2表达,下调P62表达有关。

葛根芩连汤通过IRS-1/PI3K/AKT通路对胃肠湿热型2型糖尿病大鼠糖脂代谢的影响

目的探究葛根芩连汤通过胰岛素受体底物-1(IRS-1)/磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)通路对胃肠湿热型2型糖尿病大鼠糖脂代谢的影响。方法将40只SD大鼠随机分为正常组(2 mL生理盐水灌胃)、造模组(2 mL生理盐水灌胃)、二甲双胍组(4.17 mg/100 g二甲双胍灌胃)和葛根芩连汤组(1 g/100 g葛根芩连汤灌胃),每组10只。采用高脂高糖饲料加腹腔注射链脲佐菌素(STZ)构建2型糖尿病大鼠模型,随后喂食油脂、42°白酒及蜂蜜水构建胃肠湿热型2型糖尿病大鼠模型。测量各组大鼠不同时间节点体质量,血糖仪测定空腹血糖(FBG);ELISA检测空腹胰岛素(FINS)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平变化、计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR);HE染色检测肝组织病理学变化;检测肝组织过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)含量变化。Western blot检测肝组织IRS-1、PI3K、p-PI3K、AKT及p-AKT蛋白变化。结果与正常组比较,造模组大鼠体质量、FBG、FINS及HOMA-IR、GSH-Px、CAT、SOD、IRS-1、p-PI3K/PI3K及p-AKT/AKT水平均明显下降(P<0.05)、TG、TC、IL-6、TNF-α及MDA含量均显著升高(P<0.05),可见局灶性肝实质损失。与造模组比较,二甲双胍组及葛根芩连汤组大鼠体质量、FBG、FINS及HOMA-IR、GSH-Px、CAT、SOD、IRS-1、p-PI3K/PI3K及p-AKT/AKT水平均明显升高(P<0.05)、TG、TC、IL-6、TNF-α及MDA含量均显著降低(P<0.05),显示正常的肝实质。结论葛根芩连汤可明显改善胃肠湿热型2型糖尿病糖脂紊乱,可能是通过IRS-1/PI3K/AKT通路发挥作用。

木糖醇通过调节PI3K/Akt/FoxO1/NF-κB通路改善2型糖尿病小鼠肾损伤

目的探究木糖醇改善2型糖尿病(T2DM)肾损伤的作用机制。方法将小鼠随机分为正常对照组(NC组)、糖尿病对照组(DC组)、10%木糖醇组(DX10组)、20%木糖醇组(DX20组),每组6只。除NC组外,其余各组小鼠均用链脲佐菌素(40 mg/kg)构建T2DM模型。造模成功后,在正常饲料中加入不同比例的木糖醇连续喂养8周。通过试剂盒检测小鼠空腹血糖(FBG);采用ELISA法测定血清中白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;比色法检测肾组织过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)和总抗氧化能力(T-AOC);苏木精-伊红(H-E)染色观察肾组织的形态学变化;Western-blot法检测小鼠肾组织p-PI3K、PI3K、p-Akt、Akt、p-FoxO1、FoxO1、NF-κB、ICAM-1、Bcl-2和Bax蛋白的表达情况。结果(1)与NC组比较,DC组FBG升高(P<0.01),木糖醇干预后下降,且DX20组下降更显著(P<0.05);(2)与NC组比较,DC组IL-6和TNF-α分泌增加(P<0.0001),木糖醇干预后均下降,且DX20组下降更显著(P<0.0001);(3)与NC组比较,DC组CAT和T-AOC活性下降、MDA含量升高(P<0.01),木糖醇干预后,CAT和T-AOC活性升高而MDA含量降低(P<0.05),且DX20组变化更显著(P<0.05);(4)H-E染色显示,木糖醇干预可改善小鼠糖尿病肾损伤,且DX20组效果更佳(P<0.05);(5)Western-blot检测显示,与NC组比较,DC组小鼠肾组织中p-PI3K、p-Akt、p-FoxO1和Bcl-2/Bax均降低(P<0.0001,P<0.001,P<0.01,P<0.001)、NF-κB入核增多(P<0.0001)、ICAM-1升高(P<0.01);与DC组比较,木糖醇干预可逆转相关蛋白的变化,且DX20组变化更显著(P<0.05)。结论木糖醇可通过活化PI3K/Akt/FoxO1及抑制NF-κB通路改善T2DM小鼠肾损伤。

白虎汤联合中药石蜡疗法治疗2型糖尿病患者的临床疗效及对IRS-1/PI3K/Akt信号通路的影响

目的:探究白虎汤联合中药石蜡疗法对2型糖尿病患者的临床疗效及对胰岛素受体底物-1(IRS-1)/磷脂酰肌醇-3(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路的影响。方法:选取2021年9月~2022年12月在我院内分泌科接受治疗的132例2型糖尿病患者的临床资料进行回顾性分析,根据治疗方式分为对照组(n=64)和观察组(n=68),在基础治疗后对照组给予中药石蜡疗法,观察组给予白虎汤联合中药石蜡疗法。连续治疗8周,比较两组治疗疗效、糖代谢[空腹血糖(FBG)、餐后2小时血糖(2hPG)、糖化血红蛋白(HbA1c)]、氧化应激水平[超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、丙二醛(MDA)]、IRS-1/PI3K/Akt信号通路相关mRNA表达情况及不良反应发生率。结果:观察组治疗疗效高于对照组(85.29%vs 65.63%,P<0.05)。治疗后,两组FBG、HbA1c、OGTT、MDA含量较治疗前降低,且观察组显著低于对照组(P<0.05)。两组SOD、GSH及IRS-1、PI3K、Akt mRNA相对表达量较治疗前升高,且观察组显著高于对照组(P<0.05)。治疗过程中观察组不良反应发生率与对照组比较差异无统计学意义(3.13%vs 7.35%,P>0.05)。结论:白虎汤联合中药石蜡疗法能调节2型糖尿病患者糖代谢失衡,降低氧化应激水平,其作用机制可能与激活IRS-1/PI3K/Akt信号通路有关。

健脾化痰祛瘀法对肥胖2型糖尿病模型糖脂代谢及IRS-1/PI3K/Akt2信号通路的影响

目的:探讨健脾化痰祛瘀法对肥胖2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠的糖脂代谢作用及其机制。方法:通过高脂饮食联合小剂量链佐菌素诱导的T2DM大鼠,分组对照组、模型组、健脾化痰祛瘀方低剂量组、健脾化痰祛瘀方中剂量组、健脾化痰祛瘀方高剂量组。ELISA试剂盒检测血清中促炎细胞因子、生化指标和肝脏中与糖代谢相关的关键酶的活性。qPCR检测胰岛素信号通路关键靶点的mRNA水平。采用Western blot法检测肝脏中磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、磷酸化PI3K(p-PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、磷酸化Akt(p-Akt)和葡萄糖转运蛋白2(Glut2)的表达。结果:与对照组相比,模型组大鼠血清空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FINS)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、游离脂肪酸(FFA)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平显著升高,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平显著降低。而与模型组相比,健脾化痰祛瘀方治疗显著降低了FINS、TG、TC、LDL-C和FFA水平,降低HDL-C水平。此外,与对照组相比,模型组血清CRP、IFN-γ、TNF-α、IL-6、IL-1β、NO水平明显升高。然而,与模型组相比,健脾化痰祛瘀方治疗后,这些促炎细胞因子明显下降。与对照组大鼠相比,模型组大鼠中PEPCK、FBPase、G6Pase和GP的活性增加,但通过健脾化痰祛瘀方治疗后这些酶的活性明显降低。此外,与对照组大鼠相比,模型组大鼠中IRS-1、p-PI3K、p-Akt2的表达增加,但通过健脾化痰祛瘀方治疗后IRS-1、p-PI3K、p-Akt2的表达明显降低。结论:健脾化痰祛瘀法可能通过激活IRS-1/PI3K/Akt2信号通路改善T2DM大鼠的糖脂代谢。

过表达M2型肿瘤相关巨噬细胞TIA1基因通过调控PI3K/AKT信号通路抑制胃癌细胞侵袭和迁移

目的:探讨过表达M2型肿瘤相关巨噬细胞(M2-TAMs)T淋巴细胞内抗原1(TIA1)基因对胃癌BGC-823细胞侵袭和迁移的影响及其机制。方法:从胃癌组织中提取原代TAMs,采用IL-4和IL-13刺激TAMs诱导分化成M2-TAMs,再将TIA1基因过表达质粒(oe-TIA1)及其空载质粒(Vector)转染至M2-TAMs中,采用qRT-PCR和Western blot检测细胞中TIA1 mRNA和蛋白表达水平;流式细胞术检测细胞中CD206和CD163表达水平;ELISA检测细胞培养上清液中IL-10、TGF-β、VEGF-A和Arg-1水平。通过Transwell共培养体系将转染后的M2-TAMs与胃癌BGC-823细胞共培养,并联用PI3K激动剂740Y-P进行干预,采用划痕实验检测细胞迁移能力;Transwell实验检测细胞侵袭能力;Western blot检测细胞中PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、MMP-2和MMP-9等蛋白表达水平。结果:①与原代TAMs比较,M2-TAMs中CD206和CD163表达水平及细胞培养上清液中IL-10、TGF-β、VEGF-A和Arg-1水平均显著升高(P<0.05),而TIA1 mRNA和蛋白表达水平显著降低(P<0.05)。TIA1基因过表达可显著降低M2-TAMs中CD206和CD163表达水平及细胞培养上清液中IL-10、TGF-β、VEGF-A和Arg-1水平(P<0.05)。②M2-TAMs中过表达TIA1基因可显著降低BGC-823细胞迁移和侵袭能力及p-PI3K/PI3K、p-AKT/AKT、MMP-2和MMP-9等蛋白表达水平(P<0.05)。③740Y-P可显著逆转M2-TAMs中过表达TIA1基因对BGC-823细胞迁移、侵袭及PI3K/AKT信号通路的抑制作用。结论:过表达M2-TAMs中TIA1基因表达可通过阻断PI3K/AKT信号通路影响胃癌细胞侵袭和迁移。

针刺通过PI3K-Ⅲ/Beclin-1通路抑制脑缺血-再灌注损伤大鼠的细胞凋亡

目的:利用大脑中动脉闭塞/再灌注(MCAO/R)法制备大鼠脑缺血再灌注损伤(CIRI)模型,研究针刺对CIRI模型大鼠脑组织中Ⅲ型磷脂酰肌醇-3-羟激酶(PI3K-Ⅲ)/Beclin-1通路的影响。方法:利用MCAO/R方法制备SD大鼠CIRI模型,分别给予针刺和(或)自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)进行治疗。利用采用Garcia评分法检测大鼠神经功能,TTC染色法检测大鼠脑梗死面积,Western Blot法检测海马组织PI3K-Ⅲ、Beclin-1和B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)蛋白的表达水平,TUNEL法检测细胞凋亡。结果:MCAO/R手术后大鼠神经功能评分降低(P<0.01),TTC染色观察到脑梗死,同时海马区PI3K-Ⅲ、Beclin-1和Bcl-2表达显著下调(P<0.01),脑皮质细胞凋亡增多(P<0.01)。针刺治疗不但提高了大鼠神经功能评分(P<0.01),并且减少了脑梗死面积(P<0.01);同时显著上调了海马组织中PI3K-Ⅲ、Beclin-1和Bcl-2表达(P<0.01),并减少了脑细胞凋亡(P<0.01)。3-MA阻断了针刺的治疗作用,而且使脑损伤更加严重。结论:针刺可改善CIRI大鼠神经功能并减轻神经损伤,其机制可能与激活PI3K-Ⅲ/Beclin-1通路增加细胞自噬并减少细胞凋亡有关。

基于PI3K/Akt/FoxO1通路探讨大黄酸对2型糖尿病大鼠肾损伤的作用

目的 通过PI3K/Akt/FoxO1信号传导通路探讨大黄酸对链脲佐菌素诱导的2型糖尿病大鼠肾脏损伤的作用。方法 通过高脂饮食+小剂量STZ(35 mg/kg)造模,将2型糖尿病大鼠随机分为大黄酸低、高(75、150 mg/kg)剂量组,二甲双胍组(300 mg/kg),模型组,另设正常对照组。连续给药12周后,检测各组大鼠的血糖、体质量、肾脏指数、MDA水平、SOD和GSH-Px活性,HE染色观察各组大鼠肾组织病理形态学改变,Masson三色染色观察胶原表达,免疫组化法与Western blot法检测大鼠肾脏PI3K、Akt与FoxO1蛋白表达。结果 与正常组比较,模型组大鼠体质量、SOD和GSH-Px活性、FoxO1蛋白表达降低(P<0.05),血糖、肾脏指数、肾组织MDA水平和PI3K、Akt蛋白表达升高(P<0.05),肾脏有明显病变损伤;与模型组比较,大黄酸各剂量组体质量、SOD和GSH-Px活性、FoxO1蛋白表达升高(P<0.05),血糖、肾脏指数、肾组织MDA水平和PI3K、Akt蛋白表达降低(P<0.05),肾脏病理损伤得到改善。结论 大黄酸对2型糖尿病大鼠肾脏有保护作用,其机制可能与减轻肾脏氧化应激及调节肾脏PI3K/Akt/FoxO1信号转导通路有关。

基于胰腺PI3K/AKT/BMAL1通路探讨针刺对2型糖尿病大鼠血糖昼夜节律的影响

[目的]通过观察PI3K/AKT/BMAL1通路相关蛋白的表达变化及针刺效应,探讨调理脾胃针法调节2型糖尿病大鼠血糖昼夜节律的作用机制。[方法]将36只SPF级雄性SD大鼠采用随机数字表法分为空白组(10只),造模组(26只)。造模组以高脂高糖喂养2个月,而后采用小剂量(25 mg/kg)腹腔注射链脲佐菌素的方法建立2型糖尿病大鼠针刺效应平台。并将造模成功的20只大鼠随机分为针刺组(10只),模型组(10只)。针刺组采用“调理脾胃针法”针刺,每日治疗1次,每周治疗5次,共治疗4周。空白组及模型组不进行干预。主要观察治疗前后大鼠4时相(0、6、12、18时)血糖变化及平均血糖的标准差(SDBG)、最大血糖波动幅度(LAGE);以酶联免疫吸附法(ELISA)检测治疗前后空腹血清胰岛素含量;以胰腺荧光TUNEL染色观察治疗后胰岛细胞凋亡情况,计算凋亡指数(AI);以蛋白质印迹法(Western blot)检测治疗后磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(AKT)及p-AKT、脑和肌肉芳香烃受体核转位蛋白1(BMAL1)表达。[结果]干预后与空白组比较,模型组各时相血糖、SDBG、LAGE仍然显著升高,空腹血清胰岛素(Fins)含量显著降低(P<0.01),但针刺组与模型组比较,各时相血糖、SDBG、LAGE显著下降,Fins含量显著升高(P<0.01);与模型组相比,针刺可明显改善胰岛细胞的凋亡,降低AI值;干预后与模型组比较,针刺组各蛋白(PI3K、AKT、p-AKT、BMAL1)表达均显著升高(P<0.01)。[结论]调理脾胃针法可改善2型糖尿病大鼠血糖昼夜节律,机制与上调胰腺PI3K/AKT/BMAL1相关蛋白表达相关。

基于PI3K/Akt通路探讨黄芪总皂苷对2型糖尿病大鼠肌少症的影响

目的探讨黄芪总皂苷对2型糖尿病(T2DM)大鼠肌少症的改善作用。方法将大鼠分为正常组和造模组,造模组大鼠采用高糖高脂饮食结合腹腔注射STZ构建T2DM模型,造模成功的大鼠随机分为模型组、二甲双胍组(0.2 g/kg)和黄芪总皂苷组(80 mg/kg),灌胃给予相应剂量药物。给药12周后测定大鼠FBG、餐后2小时血糖(PG2h)和骨骼肌湿重;ELISA法检测血清INS、C肽(C-P)、IGF-1、TNF-α和IL-1β水平;HE染色观察骨骼肌形态变化;Western blot法检测骨骼肌PI3K、p-Akt、mTOR、S6K1、FoxO1、Murf1蛋白表达;RT-qPCR法检测骨骼肌Pi3k、Akt、mtor mRNA表达。结果与模型组比较,黄芪总皂苷组大鼠FBG、PG2h、OGTT-AUC、HOMA-IR、TNF-α和IL-1β水平降低(P<0.01),INS、C-P、IGF-1水平和骨骼肌湿重升高(P<0.05,P<0.01),骨骼肌萎缩程度改善;骨骼肌PI3K、p-Akt、mTOR、S6K1蛋白表达升高(P<0.05,P<0.01),FoxO1、Murf1蛋白表达降低(P<0.05,P<0.01),Pi3k、Akt、mtor mRNA表达升高(P<0.01)。结论黄芪总皂苷对T2DM大鼠肌少症有改善作用,该作用可能与调控PI3K/Akt/mTOR及PI3K/Akt/FoxO1通路有关。

芪丹颗粒通过促进CTRP3激活PI3K/AKT信号通路改善脂肪细胞胰岛素抵抗

【目的】探究芪丹颗粒抗脂肪细胞胰岛素抵抗(IR)机制。【方法】采用棕榈酸培养法诱导3T3-L1脂肪细胞IR模型,设空白对照组,模型组,芪丹颗粒低、中、高剂量组,芪丹颗粒+C1q/TNF相关蛋白3(CTRP3)siRNA组。测定细胞上清中葡萄糖消耗量;采用酶联免疫吸附分析(ELISA)法测定细胞上清中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素6(IL-6)含量;实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)法检测细胞CTRP3、TNF-α、IL-6、葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)基因表达;Western Blot法检测细胞中CTRP3、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)的蛋白表达及其磷酸化水平。【结果】与模型组比较,芪丹颗粒中、高剂量组的葡萄糖消耗量升高并趋于空白对照组的70%~82%,TNF-α含量降低了25%~45%,IL-6含量下降了40%~55%,GLUT4 mRNA表达水平增加了50%,CTRP3 mRNA及蛋白表达水平增加了25%~40%(均P<0.05);与芪丹颗粒组比较,芪丹颗粒+CTRP3 siRNA组的葡萄糖消耗量和GLUT4 mRNA表达水平分别降低了33%和27%,IL-6和TNF-α的含量分别增加了42%和41%,p-PI3K和p-AKT的蛋白表达水平增加了190%和180%(均P<0.05)。【结论】芪丹颗粒可能通过促进CTRP3表达降低炎症反应和激活PI3K/AKT信号通路来提高IR 3T3-L1脂肪细胞的胰岛素敏感性,改善脂肪细胞IR。

IRS1/PI3K信号通路在T2DM骨骼肌胰岛素抵抗中的相关研究进展

胰岛素抵抗(IR)主要发生于骨骼肌等胰岛素敏感组织,是2型糖尿病(T2DM)的关键病理环节与主要发病机制。PI3K信号通路作为胰岛素调控血糖主要途径在传导障碍时会引发IR,是T2DM相关研究的热点,且相关实验颇多,但其对IR发病与治疗的干预机制目前尚未被完全阐明。PI3K信号通路主要涉及胰岛素受体(INsR)、胰岛素受体底物1(IRS1)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)及葡萄糖转运体4(GLUT4)等调节因子,即IRS1/PI3K通路。从IRS1/PI3K通路干预骨骼肌IR的作用机制角度去探晰IR的发病机制,对临床探寻其防治靶点具有重要意义。文章对近年来IRS1/PI3K相关通路参与T2DM骨骼肌IR的相关研究进行了整理与归纳,以期为IR相关实验与临床防治提供文献理论参考与新思路。

2型糖尿病大鼠心肌PI3K/Akt/mTOR信号通路的改变及Sirt1的调控机制研究

目的检测Sirt1及PI3K/Akt/mTOR信号通路相关蛋白在糖尿病大鼠心肌及高糖培养的H9C2细胞中的表达变化,明确其在糖尿病心肌病发生发展中的作用。方法高脂饮食联合链脲佐菌素建立2型糖尿病大鼠模型,实验将大鼠分为糖尿病2周、4周、8周模型组和对照组,超声心动图检测大鼠心功能变化,Western blot检测大鼠心肌Sirt1、PI3K、Akt、mTOR、S6K1蛋白表达变化。将H9C2细胞分为正常对照组、DMSO组(78.12 mmol·L^(-1))、高糖(HG)组(33 mmol·L^(-1))、白藜芦醇(Res)组(20μmol·L^(-1))、尼克酰胺(Nam)组(40 mmol·L^(-1)),Western blot及qRT-PCR研究心肌细胞Sirt1、PI3K、Akt、mTOR、S6K1相关蛋白基因转录及表达,研究Sirt1对该信号通路的调控机制。结果在动物实验中,与2周DM大鼠比较,8周DM大鼠心肌Sirt1蛋白表达明显增加。2周模型组大鼠相对于正常对照组心肌PI3K、Akt、mTOR、S6K1表达明显增加,且S6K1表达4周模型组比2周模型组增加更明显,但8周表达降低。在高糖培养的H9C2细胞中,与对照组相比,高糖组Sirt1,PI3K,Akt,mTOR和S6K1表达明显增高。Nam处理组Sirt1表达明显降低,PI3K,Akt,mTOR和S6K1表达增高。Res处理组Sirt1表达明显增高,而PI3K,Akt,mTOR和S6K1表达降低。结论 Sirt1通过负调控PI3K/Akt/mTOR信号通路参与糖尿病心肌损伤,参与早期糖尿病心肌病的发生发展。

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。

青蒿琥酯通过PI3K/GSK-3β通路对1型糖尿病小鼠胰岛素抵抗的改善作用研究

[目的]观察青蒿琥酯对1型糖尿病小鼠胰岛素抵抗的影响,以及探究其作用机制。[方法]取Balb/c小鼠腹腔注射200 mg/kg STZ建立1型糖尿病小鼠模型,随机分为模型组、青蒿琥酯组和胰岛素组。另随机选10只Balb/c小鼠为健康对照组,腹腔注射等量的生理盐水。建模成功后,青蒿琥酯组灌胃100 mg/kg青蒿琥酯,健康对照组和模型组灌胃等量的生理盐水,每日1次,共4周,胰岛素组皮下注射4 U/kg甘精胰岛素注射液,每日1次,连续5 d。检测各组小鼠空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FINS)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、肝脏三酰甘油(TG)、丙二醛(MDA)、血清游离脂肪酸(FFA);苏木精-伊红(HE)染色观察小鼠胰岛病理学;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测各组兔抗鼠磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、磷酸化磷脂酰肌醇3-激酶(p-PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、磷酸化蛋白激酶B(p-Akt)、糖原合成酶激酶-3(GSK3β)、磷酸化糖原合成酶激酶-3(p-GSK3β)和谷氨酰胺合成酶(GS)蛋白表达水平。[结果]与健康对照组比较,模型组的FBG、FINS、HOMA-IR、TG、MDA和FFA含量显著增加(P<0.05),p-PI3K/PI3K和p-Akt/Akt的蛋白比值以及GS蛋白表达量显著降低(P<0.05),p-GSK3β/GSK3β蛋白表达量比值显著增加(P<0.05)。与模型组比较,青蒿琥酯组、胰岛素组的FBG、FINS、HOMA-IR、TG、MDA和FFA含量显著降低(P<0.05),p-PI3K/PI3K和p-Akt/Akt的蛋白比值以及GS蛋白表达量显著增加(P<0.05),p-GSK3β/GSK3β蛋白表达量比值显著降低(P<0.05)。[结论]青蒿琥酯可显著降低1型糖尿病小鼠胰岛素抵抗,降低葡萄糖含量,其作用机制可能抑制PI3K/GSK3β信号通路传导有关。

厄贝沙坦对高血压合并2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗IRS-1/PI3K/GLUT4信号通路的影响

目的探讨厄贝沙坦对高血压合并2型糖尿病(T2DM)大鼠胰岛素抵抗的影响及其作用。方法自发性高血压大鼠(SHR)采用高糖高脂饮食联合链脲佐菌素(STZ)建立T2DM模型,随机分为模型组、厄贝沙坦低、高剂量组。以正常大鼠作为对照组。厄贝沙坦低、高剂量组每日分别按30、60 mg/kg剂量灌服厄贝沙坦,对照组和模型组灌服等量生理盐水。测量大鼠收缩压(SBP)、空腹血糖(FBG)、胰岛素抵抗模型评估指数(HOMA-IR)、胰岛素受体底物-1(IRS-1)、磷脂酰肌醇(-3)激酶p85亚基(PI3Kp85)、蛋白激酶B(AKT)、磷酸化蛋白(p-AKT)及葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)的表达。结果与对照组相比,模型组SBP、FBG、FINS和HOMA-IR升高(P<0.05),IRS-1、PI3Kp85、p-AKT和GLUT4降低(P<0.05);与模型组相比,厄贝沙坦低、高剂量上述指标均发生逆转(P<0.05)。结论厄贝沙坦可通过IRS-1/PI3K/GLUT4信号通路改善高血压合并T2DM大鼠胰岛素抵抗。

NOX-4调控PI3K信号通路参与TGF-β1诱导肺癌细胞表达Ⅰ型胶原蛋白

目的:研究NADPH氧化酶4(NOX-4)调控PI3K信号通路在转化生长因子β1(TGF-β1)诱导肺癌细胞表达Ⅰ型胶原蛋白(collagen Ⅰ)的作用及分子机制。方法:体外培养人肺癌A549细胞,予TGF-β1刺激后,观察NOX家族和collagen家族的mRNA和蛋白表达的变化,以及PI3K class I催化亚基的表达和PI3K信号通路活化的变化;NOX-4抑制剂二亚苯基碘鎓(DPI)预先处理肺癌细胞,观察TGF-β1刺激后collagen Ⅰ的mRNA和蛋白表达的变化以及PI3K class I催化亚基表达和PI3K信号通路活化。结果:TGF-β1可以诱导肺癌细胞中NOX-4和collagen Ⅰ的mRNA和蛋白表达升高,并诱导PI3K class I催化亚基中PIK3CD表达升高和PI3K信号通路的活化。NOX-4抑制剂DPI可以抑制TGF-β1诱导的collagen Ⅰ表达升高;抑制NOX-4并不影响TGF-β1诱导的PI3K催化亚基PIK3CD表达,但可以降低TGF-β1诱导PI3K信号通路的活化程度。结论:NOX-4经调控PI3K信号通路的活化参与了TGF-β1诱导肺癌细胞表达collagen Ⅰ的分子机制。TGF-β1/NOX-4/PI3K信号通路轴在肺癌细胞collagen Ⅰ的表达中发挥了调控作用。

豌豆低聚肽对2型糖尿病小鼠肝脏PI3K/AKT/FOXO1信号通路的调节作用

本文旨在探究豌豆低聚肽对2型糖尿病(T2MD)小鼠肝脏磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/转录因子Fox O1(PI3K/AKT/FOXO1)蛋白表达的影响。通过对小鼠腹腔注射链脲佐菌素(STZ),建立2型糖尿病小鼠模型,并用二甲双胍和豌豆低聚肽分别饮食干预4周。结果表明,豌豆低聚肽组的小鼠糖尿病指征较模型组均有一定改善,且成剂量依赖性,其中高剂量组小鼠血糖降低了23.97%,体重增加了12.24%,肝脏中PI3K、AKT、FOXO1蛋白表达分别升高了278.49%、21.78%、80.41%;细胞病理学观察发现,高剂量组能调节细胞形态,改善糖原积累。因此,豌豆低聚肽可调节2型糖尿病小鼠肝脏PI3K/AKT/FOXO1信号通路,降低肝细胞损伤,改善部分2型糖尿病小鼠指标。本文为豌豆蛋白的高值化利用拓宽了思路,为豌豆低聚肽在糖尿病领域的应用提供了实践参考,补充完善了豌豆低聚肽的糖尿病理论。

基于PI3K/Akt/FoxO1信号通路探索白虎加人参汤对2型糖尿病大鼠胰腺组织的保护作用

目的 基于PI3K/Akt/FoxO1信号通路观察白虎加人参汤对2型糖尿病大鼠胰腺组织的保护作用。方法 大鼠随机分为正常组、模型组、阳性药组及白虎加人参汤高、低剂量组,每组8只,采用高脂高糖饲料联合腹腔注射链脲佐菌素的方法制备2型糖尿病大鼠模型,连续给药8周。分别检测生化指标HbAlc、FBG、INS、TG、TCH、HDL、LDL水平,HE染色观察胰腺组织病理变化,RT-qPCR法检测胰腺组织中caspase 3、Bax、Bcl-2 mRNA表达,Western blot法检测胰腺组织中p-Akt、Akt、Pdx1、FoxO1、GCK蛋白表达,免疫组化法检测FoxO1蛋白表达。结果 与模型组比较,白虎加人参汤各剂量组大鼠血清FBG、HbAlc、TG、TCH、HDL、ISI水平,胰腺组织caspase 3、Bax、Bcl-2 mRNA表达,FoxO1蛋白表达均降低(P<0.05),胰腺指数,血清INS水平,胰腺组织p-Akt/Akt、Pdx1、GCK蛋白表达均升高(P<0.05),胰腺组织病理损伤均有改善。结论 白虎加人参汤对2型糖尿病大鼠胰腺组织的保护作用,可能与激活PI3K/Akt/FoxO1信号通路有关。

1-磷酸鞘氨醇受体2介导PI3K/AKT/eNOS通路抑制甲型流感病毒诱导的病毒性肺炎

目的:探讨1-磷酸鞘氨醇受体2(S1PR2)对甲型流感病毒诱导的病毒性肺炎的作用及机制。方法:采用甲型流感病毒鼠肺适应株FM1滴鼻感染野生C57BL/6小鼠和S1pr2^(-/-)小鼠,建立甲型流感病毒性肺炎动物模型。病毒感染4和6 d时观察比较对照组(模型组的野生小鼠)、JTE-013(S1PR2高效拮抗剂)处理的小鼠及S1pr2^(-/-)小鼠肺组织的病理改变,检测支气管肺泡灌洗液(BALF)中的蛋白浓度、细胞总数及细胞因子[白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子α(TNF-α)]的表达,Western blot法检测小鼠肺组织的AKT和e NOS的磷酸化水平。结果:与模型对照组的野生鼠比较,JTE处理组和S1pr2^(-/-)组甲型流感病毒性肺炎更加严重;BALF中的蛋白浓度,总细胞数及炎性细胞因子表达显著增加;且PI3K下游靶点AKT和e NOS磷酸化显著增高(P<0.01)。结论:S1PR2通过介导PI3K/AKT/e NOS信号转导通路,调节NO生成,抑制血管通透性和炎性细胞因子释放,从而减轻甲型流感病毒诱导的病毒性肺炎。